整环
整环
整环(Integral domain),又译作整域,是抽象代数中的一个概念,指含乘法单位元的无零因子的交换环。一般假设环中乘法单位元1不等于加法单位元0,以除去平凡的环formula_1。整环是整数环的抽象化,它很好地继承了整数环的整除性质,使得我们能够更好地研究整除理论。
整环也可以定义为理想formula_1是素理想的交换环,或交换的无零因子环。
形式定义.
设formula_3是一个交换环,存在formula_4,formula_5(0为加法单位元),使得
formula_6(存在乘法单位元)
并且对任意的formula_7,如果formula_8,那么或者formula_9,或者formula_10。用数学方式表示为:
formula_11(没有零因子)
就称其为整环:19。
定义中的无零因子性质也可以用环中乘法的消去律替代:如果formula_12,并且formula_13,那么formula_14:119。用数学方法表示就是:
formula_15
formula_21
整除、素元、既约元.
在整环上可以定义类似于整数环里的整除性质。
"a"与"b"是"R"中的两个元素,定义"a"整除"b"或"a"是"b"的约数或"b"是"a"的倍数,当且仅当存在"R"中的一个元素"x"使得"ax" = "b"。
整除关系满足传递性,即"a"整除"b","b"整除"c"推出"a"整除"c"。"a"整除"b",则"a"整除"b"的所有倍数。"a"的两个倍数的和与差仍是"a"的倍数。
1的约数称为"R"的可逆元。可逆元整除所有元素。
若"a"整除"b"并且"b"整除"a",则称"a"与"b"相伴。"a"与"b"相伴当且仅当存在可逆元"u"使得"au" = "b"。
非可逆元"q"称为既约元,如果"q"不能写成两个非可逆元的乘积。
如果"p"不是零元或可逆元,且对任意"a,b",如果"p"整除"ab"可推出"p"整除"a"或"p"整除"b",则称"p"为素元。
这两个定义是整数环中素数的推广。如果"p"是素元,那么"p"生成的主理想是素理想。每个素元都是既约元,但反过来则只有当"R"是唯一分解环才正确。