概念
歐氏環(Euclid ring)是比主理想整環更窄的環類。它是整數環、域上一元多項式環有帶餘除法意義下的推廣。設R是整環,若存在R°=R\{0}到非負整數集內的一個映射δ適合條件:任給a∈R°,對R中任意元b,恆有q,r∈R,使得b=qa+r,其中r=0或δ(r)<δ(a),則稱R為歐氏環。整數環、域上一元多項式環都是歐氏環。
環
對並與差運算封閉的集類,測度論中重要概念之一。設F是Ω上的一個非空集類。如果它對集的並及差運算封閉,即對任何A,B∈F,都有A∪B∈F,A\B∈F,則稱F為Ω上的環。例如,若F是由實直線R上任意有限個左開右閉的有限區間的並集:
的全體構成的集類,則F是R上的一個環.環也是對於交與對稱差運算封閉的集類,並按這兩種運算成為布爾環。要把R上的勒貝格測度和勒貝格-斯蒂爾傑斯測度以及相應的積分理論推廣到更一般的集合上,就需要做一系列奠基工作,其中之一是建立一些特殊的集類並研究其性質。環以及半環、σ環、代數、σ代數等重要集類正是為了這一目的而引入的。
環論
抽象代數學的主要分支之一。它是具有兩個運算的代數系。在非空集合R中定義加法“+”和乘法“·”運算,使得R中任意元a,b,c適合條件:
1.R對加法為交換群,稱為R的加法群,記為(R,+);
2.R對乘法適合結合律,即(R,·)是半群,稱為R的乘法半群;
3.乘法對加法的左、右分配律成立,即a·(b+c)=a·b+a·c (左分配律),(b+c)·a=b·a+c·a (右分配律);
則稱R為結合環,簡稱環(通常a·b寫為ab)。它是環論研究的主要對象。環論起源於19世紀關於實數域的擴張與分類,以及戴德金(Dedekind,J.W.R.)、哈密頓(Hamilton,W.R.)等人對超複數系的建立和研究。韋德伯恩(Wedderburn,J.H.M.)於1907年給出的結構定理給出代數研究的模式,也成為環結構研究的模式。20世紀20-30年代,諾特(Noether,E.)建立了環的理想理論,阿廷(Artin,E.)又將代數結構定理推廣到有極小條件的環。同時,對非極小條件的環,馮·諾伊曼(von Nenmann,H.)建立了正則環理論,相繼蓋爾范德(Гельфанд,И.М.)創立了賦值環,克魯爾(Krull,W.)建立了局部環理論,以及哥爾迪(Goldie,A.W.)完善了極大條件環理論。
20世紀40年代,根論迅速發展,尤其是雅各布森(Jacobson,N.)於1945年引入的被稱為雅各布森根的概念後,建立了本原環理論、半本原環的結構定理與本原環的稠密性定理,完善和深化了不帶附加條件環的理論。20世紀50年代中期,阿密蘇(Amitsur,S.A.)、庫洛什(Kurosh,A.)創立了根的一般理論,環論已趨完善。
另一方面,由群表示研究的影響,產生模、群環與分次環的理論。20世紀20年代初,諾特引入了模的概念,並研究模對有限群表示的作用與環結構之間的關係,用模的語言去刻畫環,特別是20世紀50年代以後,同調代數的迅速發展,使環的理論進入更高層次雖然,早在1854年,凱萊(Cayley,A.)就引入了群代數,然而,它的研究是從20世紀30年代開始直到60—70年代,受群表示論與環的理論的推動才蓬勃發展起來的。20世紀70年代後,由於分次代數的推動,群代數進入新的階段——交叉積的研究。分次環與模發展的另一動力是交換代數幾何中射影代數簇,20世紀70年代以來,由於非交換代數幾何及群表示論的推動,環論已進入一個新的階段。
若環R的乘法適合交換律,則稱R為交換環。乘法半群的左(右)單位元,稱為環R的左(右)單位元.乘法半群的單位元稱為環R的單位元.(R,+)的零元稱為環R的零元。在一個元構成的環中,零元是單位元,但兩個以上的元構成的環中,零元一定不是單位元.環R的一個非空子集合S,若對R的加法、乘法也構成環,則稱S是R的子環。S是R的子環若且唯若對任意a,b∈S恆有a-b∈S,ab∈S。
比結合環條件較弱的是非結合環,非結合環與代數受量子力學的刺激發展起來,但其研究的方法和思路基本上沿著結合環的格式,並早已趨完整。比結合環更弱的環類是擬環與半環,雖然早在20世紀40年代,就分別由扎森豪斯(Zassenhaus,H.)和范迪維爾(Vandiver,H.S.)提出,但它們的發展是20世紀60年代以來,受自然科學和數學其他分支(如非線性同調代數、非線性幾何、泛函分析、組合數學、動力系統和計算機科學)的推動而迅速成熟起來的,現已成為環論的獨立分支。
理想
集合論中的基本概念之一。設S為任意集合,若I⊆P(S)且滿足:
1.∅∈I;
2.若X,Y∈I,則X∪Y∈I;
3.若X,Y⊆S,X∈I,Y⊆X,則Y∈I;
則稱I為集合S上的理想。理想的概念在現代數學的幾乎每個分支中均有套用,且有許多變體或引申。例如,布爾代數上的理想即為集合上的理想的一種變體。設B為任意布爾代數,若B的一個子集I滿足:
1.0∈I,1∉I(其中0,1分別為布爾代數B中的零元與么元);
2.對任何u∈I,v∈I,有u+v∈I;
3.對任何u,v∈B,若u∈I且v≤u,又v∈I;
則稱I為B上的理想。理想與濾子有非常密切的聯繫。
整數環
整數環是數集的一種代數結構。至少含一個數的數集S,若對加法、減法、乘法封閉,即對S中的任意二數a,b,a+b,a-b,a·b都在S中,則稱S構成數環。
只有一個數0的數集{0}構成數環;並且任何數環都含有0;若數環S含非零數a,則S必含無窮多個數.全體整數集Z構成數環,稱為整數環。對某個整數n,n的所有整數倍的集合構成數環。特別,n=2,全體偶數集構成數環,稱為偶數環,記做2Z.全體有理數集Q,全體實數集R,全體複數集C都構成數環。全體奇數集不能構成數環,因為,兩個奇數的和不再是奇數。全體形如3n+2的整數集也不構成數環。全體形如m+n,(m,n為整數)的數集構成數環。代數學中環的概念正是數環概念的推廣和一般化。
整數環Z中帶餘除法定理成立,整數論正是研究整數環性質的有關理論。