苑智莉
(吉林師范大學(xué) 數(shù)學(xué)學(xué)院 吉林 長春 130000)
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在素環(huán)上作為同態(tài)或反同態(tài)的廣義導(dǎo)子
苑智莉
(吉林師范大學(xué) 數(shù)學(xué)學(xué)院 吉林 長春 130000)
R為2-扭自由素環(huán),J為非零Jordan理想,F(xiàn)為R上廣義導(dǎo)子,有F(xy)=F(x)F(y)或F(xy)=F(y)F(x) x,y∈J.若d≠0,則R為可交換的.
素環(huán);廣義導(dǎo)子;Jordan理想
Bell和Kappe[1]證明了,若d為R上導(dǎo)子,在R上非零右理想上作為同態(tài)或反同態(tài),則d=0.Ashaf[2]將結(jié)論推廣到了(σ,τ)導(dǎo)子,Rehman[3]進(jìn)一步研究素環(huán)非零理想上廣義導(dǎo)子作為同態(tài)或反同態(tài). 本文討論了素環(huán)Jordan理想上廣義導(dǎo)子作為同態(tài)或反同態(tài)的結(jié)果 .
如果對任意的a,b∈R,aRb=0 有a=0或b=0, 則稱R為素環(huán).?x,y∈R,有[x,y]=xy-yx,x°y=xy+yx. 如果環(huán)R為2-扭自由的,則對于a∈R,2a=0必有a=0.設(shè)R是結(jié)合環(huán),d:R→R是R上可加映射,如果對于任意x,y∈R,有d(xy)=d(x)y+xd(y).則稱d為R上的一個(gè)導(dǎo)子.如果可加映射F:R→R被稱為廣義導(dǎo)子,則F(xy)=F(x)y+xd(y),x,y∈R.d為F的伴隨導(dǎo)子.環(huán)R的一個(gè)可加子群J稱為環(huán)R的Jordan理想,如果u°r∈J,對?u∈J,r∈R.成立.
若S為R上非空子集,F(xiàn)為R上廣義導(dǎo)子F(xy)=F(x)F(y)或F(xy)=F(y)F(x).x,y∈S,則F叫做廣義導(dǎo)子作為同態(tài)或反同態(tài).
引理1[[4]引理2.5]:R為2-扭自由素環(huán),J為R上非零Jordan理想,若aJ=(0)或Ja=(0),a∈R 則 a=0.
引理2[[4]引理2.6]:R為2-扭自由素環(huán),J為R上非零Jordan理想,若aJb=(0),則有a=0或b=0.
引理3[[4]引理2.7]:R為2-扭自由素環(huán),J為R上非零Jordan理想,若J為可交換Jordan理想,則J?Z(R).
定理1:R為2-扭自由素環(huán),J為R上非零Jordan理想,假設(shè)F為廣義導(dǎo)子,伴隨導(dǎo)子為d
(i)F作為同態(tài)在J上,若d≠0,則R為可交換的.
(ii)F作為反同態(tài)在J上,若d≠0,則R為可交換的.
證:假設(shè)R為不可交換的
(i)若F作為同態(tài)在J上,有
(1)F(xy)=F(x)y+xd(y)=F(x)F(y) x,y∈J.
對于x,y,z∈J可得
(2)F(xyz)=F(xy)z+xyd(z) x,y,z∈J.
另一方面
(3)F(xyz)=F(x)F(yz)=F(x)F(y)z+F(x)yd(z) x,y,z∈J.
比較(2)和(3),可得 (F(x)-x)yd(z)=0 x,y,z∈J.
(F(x)-x)Jd(z)=0 x,z∈J. 由引理2可知(F(x)-x)=0或d(z)=0
若d(z)=0 z∈J.則d=0 與已知矛盾
另一方面F(x)=x x∈J. 則xy=F(xy)=F(x)y+xd(y) x,y∈J.
可知xd(y)=0 Jd(y)=0 由引理1可知d(y)=0 y∈J.
d=0與已知矛盾.
(ii)若F作為反同態(tài)在J上,有
(4) F(xy)=F(x)y+xd(y)=F(y)F(x) x,y∈J.
在(4)式中用xy代替x,并應(yīng)用(4)式,可得
(5)xyd(y)=F(y)xd(y) x,y∈J.
在(5)式中用zx代替x,可得
(6)zxyd(y)=F(y)zxd(y) x,y,z∈J.
在(5)式中左乘z,可得
(7)zxyd(y)=zF(y)xd(y) x,y,z∈J.
比較(6)和(7)可得[F(y),z]xd(y)=0 x,y,z∈J.則
[F(y),z]Jd(y)=0 y∈J 由引理2知[F(y),z]=0或d(y)=0.
由于J1和J2是J的兩個(gè)可加子群J=J1∪J2.又因?yàn)橐粋€(gè)群不可以寫成兩個(gè)真子群的并,則有J=J1和J=J2.
若J=J1,則d(y)=0 y∈J.則d=0.與已知矛盾.
若J=J2,則有[F(y),z]=0 y,z∈J.用yz代替y可得,[y,z]d(z)+y[d(z),z]=0.
再用xy代替y可得[x,z]yd(z)=0 x,y,z∈J.即[x,z]Jd(z)=0.由引理2可知
d(z)=0 z∈J(與已知矛盾).或[x,z]=0 x,z∈J.由引理3可知J?Z(R),則R為可交換的.
綜上R為可交換的.
本文研究了在素環(huán)Jordan理想上廣義導(dǎo)子作為同態(tài)或反同態(tài),若d≠0時(shí),素環(huán)R是可交換的.把Rehman研究的素環(huán)非零理想上廣義導(dǎo)子的相關(guān)結(jié)果推廣到Jordan理想上,這對進(jìn)一步的研究是很有幫助的.
[1]Bell H E,Kappe L C.Rings in which derivations satisfy certain algebric conditions[J].Acta Math.Hung,1989,53:339-346.
[2]Ashraf m,Rehman N,Quadri M A.On (σ,τ)-derivations in certain classes of rings[J].Rad.Math.,1999,9:187-192.
[3]Rehman M.On generalized derivation as homomorphisms and anti-homomophisms[J].Glasnic Mat,2004,39(59):27-30.
[4]Zaidi S M A, Ashraf M,Ali. S.On Jordan ideals and left (θ,θ)-derivations in prime rings[J].International Journal of Mathematical Sciences, 2004,37:1957-1964.
[5]Havala B.Generalized derivations in rings[J].Comm.Algebra,1998,26:1147-1166.
[責(zé)任編輯:王軍]
Generalized derivations as homomorphisms or as anti-homomorphisms in a prime ring
YUAN Zhili
( College of Mathematics,Jilin Normal University,Changchun 130000,China)
In the present paper it is shown that: if R is 2-torsion free prime ring, letJbe a nonzero Jordan ideal of R and F a generalized derivation of R such that either F(xy) = F(x)F(y) or F(xy) = F(y)F(x) for all x,y ∈ J,if d≠0, then R is commutative.
prime rings;generalized derivations;Jordan ideals
2016-03-14
苑智莉(1992—),女,吉林松原人,吉林師范大學(xué)碩士研究生,主要從事環(huán)論的研究.
O153.3
A
1672-3600(2017)03-0018-02