Automatyka i Robotyka Algebra -Wykład 2- dr Adam Ćmiel. cmiel@agh.edu.pl
Intuicja. Ciałem nazywamy zbiór w którym potrafimy wykonywać 4 podstawowe działania (+),(-),
Ponieważ odejmowanie to dodawanie elementu przeciwnego a dzielenie to mnożenie ptzez odwrotność wystarczy rozważać 2 działania (+) i (•).
Def. Niech X*0 będzie niepustym zbiorem a © i ® działaniami X. Trójkę (X, ©. ®) nazywamy ciałem jeżeli
1. Vx,ye X x®y gX
2. \/x,y,z&X (*©v) ©r - .v©(y©r)
3. 3 OeAf \/xgX x®O=jk0O=jc
4 VxeX 3-xeX x®(-x)=(-x)®x=0
5. \fx,yeX x®y=y®x
(postulaty 1:5 można krótko zapisać (A”, ©) jest grupą przemienną )
6. Vx,vtA' x®y cAf
7. Vx,y,zzX (x®y)®z = x®(y®z)
8. 3U* VxęX x®l=\®x=x
9. VxeAf-{0} 3x 'eX x®(x]) = x]®x=l (postulaty 6+9 można krótko zapisać (A'- {0}. ©) jest grupą)
10. Vx.y,zcX (x®y) © z - (x © z) 0 (y ® z) i r©( x®y) - (z ®x) © (z 8 y)
(® jest rozdzielne względem ©).
Jeżeli ponadto
11. Vx.>’cA' Jt®y- v©x to ciało nazywamy ciałem przemiennym
Przykłady ciał (sprawdzić na ćwiczeniach)
• przemienne ciało liczb wymiernych (W
• przemienne ciało liczb rzeczywistych (/?,+,•)
• (A ,+,•) gdzie A - {a +b-Jl :a,be W}
Def. Niech (A", ©, ®) będzie ciałem a YcXpodzbiorem zbioru X. Jeśli struktura (Y, ©, 0) jest ciałem, to (Y, ©, 0) nazywamy podciąłem ciała (X, ©, ®).
Łatwo pokazać, że ciało (W,+, ) jest podciąłem ciała (A ,+,*) gdzie A - \a + b-Jl :a,be IV) natomiast ciało (A ,+,•) jest podciąłem ciała (R
4