Bourbaki

Appendice

Pseudomodules

1. Adjonction d’un élément unité à un pseudo-anneau

Soit A un pseudo-anneau (I, p. 93). Sur l’ensemble A′ = Z × A, définissons les lois de composition suivantes: (1)

{(m,a)+(n,b)=(m+n,a+b)(m,a)(n,b)=(mn,mb+na+ab). \begin{cases} (m, a) + (n, b) = (m + n, a + b) \\ (m, a)(n, b) = (mn, mb + na + ab). \end{cases}

On vérifie aussitôt que A′A', muni de ces deux lois de composition, est un anneau, dans lequel l’élément (1,0)(1, 0) est l’élément unité. L’ensemble {0}×A\{0\} \times A est un idéal bilatère de A′A' et i:x↦(0,x)i : x \mapsto (0, x) est un isomorphisme du pseudo-anneau AA sur le sous-pseudo-anneau {0}×A\{0\} \times A, au moyen duquel on identifie AA et {0}×A\{0\} \times A. On dit que A′A' est l’anneau déduit du pseudo-anneau AA par adjonction d’un élément unité.

Si AA admet déjà un élément unité ε\varepsilon, l’élément e=(0,ε)e = (0, \varepsilon) de A′A' est un idempotent appartenant au centre de A′A' et tel que

A=eA′=A′e. A = eA' = A'e.
Alors (eA′,(1−e)A′)(eA', (1 - e)A') est une décomposition directe (I, p. 105) de A′A', et l’anneau (1−e)A′(1 - e)A' est isomorphe à Z\mathbf{Z}.

2. Pseudomodules

Étant donné un pseudo-anneau AA ayant ou non un élément unité, on appelle pseudomodule à gauche sur AA un groupe commutatif EE (noté additivement) admettant AA comme ensemble d’opérateurs et vérifiant les axiomes (MI)(M_I), (MII)(M_{II}) et (MIII)(M_{III}) de II, p. 1, déf. 1. On définit de même les pseudomodules à droite sur AA.

Soit A′A' l’anneau obtenu par adjonction à AA d’un élément unité. Si EE est un pseudomodule à gauche sur AA, on lui associe sur EE une structure de A′A'-module à gauche en posant, pour tout x∈Ex \in E et tout élément (n,a)∈A′(n, a) \in A'

(2)(2)
(n,a).x=nx+ax.(n, a).x = nx + ax.

On vérifie en effet aussitôt les axiomes (MI)(M_I) à (MIV)(M_{IV}) de II, p. 1, déf. 1 ; en outre, en restreignant à {0}×A\{0\} \times A (identifié à AA) l’ensemble d’opérateurs de cette structure de module, on obtient sur EE la structure de pseudomodule donnée initialement.

Pour qu’une partie MM de EE soit un sous-groupe à opérateurs du pseudomodule EE (auquel cas la structure induite est évidemment encore une structure de pseudomodule à gauche sur AA), il faut et il suffit que MM soit un sous-module du A′A'-module EE associé, et ce sous-A′A'-module est associé au pseudomodule MM. En outre, le A′A'-module quotient E/ME/M est alors associé au groupe à opérateurs quotient E/ME/M, qui est évidemment un pseudomodule sur AA.

Si EE, FF sont deux pseudomodules sur AA, il y a identité entre les homomorphismes de groupes à opérateurs E→FE \to F et les applications A′A'-linéaires E→FE \to F des A′A'-modules associés respectivement aux pseudomodules EE et FF. Si (Et)t∈I(E_t)_{t \in I} est une famille de pseudomodules sur AA, les groupes à opérateurs ∏t∈IEt\prod_{t \in I} E_t et ⨁t∈IEt\bigoplus_{t \in I} E_t sont des pseudomodules sur AA, et les A′A'-modules associés sont respectivement le produit et la somme directe des A′A'-modules EtE_t associés. On a des résultats analogues pour les limites projectives et inductives de pseudomodules. La théorie des pseudomodules sur AA est ainsi ramenée à celle des A′A'-modules.

Exercices

Exercices

See the exercises for Appendix 0.

Transcribed from the printed volume. Not translated.