張金羽
(河南工業(yè)大學(xué) 理學(xué)院,河南 鄭州 450001)
有關(guān)純子模結(jié)構(gòu)研究
張金羽
(河南工業(yè)大學(xué) 理學(xué)院,河南 鄭州 450001)
討論了模M的τ-撓根Tτ(M)的結(jié)構(gòu)。利用Tτ(M)作為模M的τ-純子模的最小性得出結(jié)論:Tτ(M)為M的所有τ-純子模的交。
模;純子模;τ-撓根Tτ(M)
定義1[1]設(shè)R-mod是左R-模范疇,τ是R-mod中的一個撓理論,M是左R-模。M是τ-撓模當(dāng)且僅當(dāng)對任意的內(nèi)射模E∈τ,有
當(dāng)且僅當(dāng)存在一個內(nèi)射模E′∈τ,使
定義2[2]設(shè)R-mod是左R-模范疇,τ是R-mod中的一個撓理論,M是左R-模。M是τ-撓自由模當(dāng)且僅當(dāng)存在內(nèi)射模E′∈τ及集合Ω,使
是正合列;當(dāng)且僅當(dāng)存在內(nèi)射模E∈τ,使
是正合列。
顯然,τ-撓模與τ-撓自由模是兩個對偶的概念。M既是τ-撓模又是τ-撓自由模當(dāng)且僅當(dāng)M=0。
命題1 設(shè)τ是R-mod中的一個撓理論。M是左R-模,N是M的子模,則以下命題等價:
(i)M/N是τ-撓自由模;
(ii)存在
使
證明 (i)?(ii)由已知有內(nèi)射模 ∈τ E ,使左R-模正合列
成立,因此存在模同態(tài)
其中π是自然同態(tài)。
任取
即
從而
反之,任取
有
但β為單射,得
即x∈N,從而
所以(ii)成立;
(ii)?(i)考察交換圖。由于
根據(jù)模同態(tài)基本定理,
存在唯一的模同態(tài)π↓β
使圖表可交換,即α=βπ,此時β為單的模同態(tài),所以M/ N 是τ-撓自由模。
定義3 設(shè)N是左R-模M的子模,稱M的所有包含N的τ-純子模的交為N在M中的τ-純度,記作PurM(N)。
定理1 設(shè)τ是R-mod中的撓理論,N是左R-模M的子模,則以下命題等價:
(i)M/N是τ-撓模;
(ii)對任何
R /(N:m)是τ-撓模;
(iii)存在R的τ-稠密左理想I使Im?N。
證明 (i)?(ii)設(shè)M/N是τ-撓模,對任意的
R (m + N)是M/N的非零子模。由于τ-撓模關(guān)于子模封閉,所以 R (m + N)是τ-撓模,又知有模同構(gòu)
得結(jié)論成立;
反之,設(shè) R /(N:m)是τ-撓模,那么由(*)式及m的取法知 R (m + N)是M/N的任意非零的循環(huán)子模,并且是τ-撓模。作直和
則易見M/N是F的商模。由于τ-撓模關(guān)于直和、商模封閉,所以M/N是τ-撓模;
(ii)?(iii)如果對任何
R /(N:m)是τ-撓模,那么(N:m)是R的τ-稠密左理想,又知
所以(N:m)為所求;
反之,如果有R的τ-稠密左理想I使得
則
所以(N:m)是R的τ-稠密左理想,得 R /(N:m)是τ-撓模。
給出了模M的τ-撓根Tτ(M)的一種新的結(jié)構(gòu)描述,即Tτ(M)為M的所有τ-純子模的交。
[1] J. S. Golan. Torsion Theories[M]. New York: John Wiley & Sons. Inc, 1986.
[2] J. Rotman. An Introduction to Homological Algebra[M]. New York: Academic Press, 1979.
[3] 周伯壎.同調(diào)代數(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,1988.
(責(zé)任編輯、校對:趙光峰)
Research on the Structure of Pure Submodule
ZHANG Jin-yu
(School of science, Henan university of Technology, Zhengzhou 450001, China)
This paper discusses the problem of the structure of τ-torsion radical Tτ(M). Depending on the theory that τ-torsion radical Tτ(M) of M which is the minimum τ-pure submodule, it draw the conclusion: Tτ(M)is the intersection of all the τ-pure submodules of M.
module; pure submodule; τ-torsion radical Tτ(M)
2011-02-26
張金羽(1970-),男,吉林四平人,碩士,河南工業(yè)大學(xué)理學(xué)院講師,研究方向為基礎(chǔ)數(shù)學(xué)。
O154.2
A
1009-9115(2011)05-0007-02