半素理想

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半素理想(semiprime ideal)是與半素環密切相關的概念。環R的理想Q,若對R的任意理想A和某個自然數n,有A⊆Q,就恆有A⊆Q,則稱Q為R的半素理想。它等價於,對R中任意元素x,若xRx⊆Q,則x∈Q 。

定義

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設是半環的理想,若對於的任意理想,由必推得,則稱為的 半素理想

相關概念及定理

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命題1設P是半環S的理想,則P是半素理想的充分必要條件是對任意理想A,由必推得,其中n為某個自然數 。

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定義2設M是半環S的一個子集,若對任意,存在使得,稱M為S的一個n-系統。

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命題3設P是半環S的理想,則P是半素的若且唯若是S的一個n-系統。

定理4設P是半環S的理想,則下列等價:

1) P是半素理想;

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2) 設,若,則;

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3)必推得,其中(a)為由a生成的主理想;

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4)必推得,其中R是S的右理想;

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5)必推得,其中L是S的左理想。

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定義5設P是半環S的理想,若對任意,由必推得,稱P為S的 完全半素理想

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易知,若P是半環S的完全半素理想,則由必推得。

定理6設P是半環S的素理想,則P是完全素理想的充分必要條件是P是完全半素理想。

推論7設S是交換半環,則S的素理想、完全素理想與完全半素理想三個概念是一致的。

定理8設N是半環S的理想,則

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1) 若P是S的素理想,則是N的素理想;

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2) 若P是S的半素理想,則是N的半素理想。

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證明:1) 記,則M是N的理想。設,若,則,於是,從而或,進而,或,得到或,推得或,這樣或,即M是N 的素理想。

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2) 記,設,若,則,於是,,得,進而,從而,所以,即,故M是N的半素理想。

定義9若{0}是半環S的素(半素)理想,則稱S為素(半素)半環。

定理10設P是半環S的強理想,則下列等價:

1) P是素理想;

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2)是素半環;

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3)中任意兩個非零理想之積非零。

定理11設P是半環S的強理想,則下列等價:

1) P是半素理想;

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2)是半素半環;

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3) 若是的非零理想,則;

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4)不含非零冪零理想;

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5)不含非零冪零單側理想,即是有效半環。

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定理10、11中的都是指S關於同餘的商半環,這兩個定理的證明只要注意到的理想(單側理想)的形式是且只是形如,其中,且,就不難了 。

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