Google 翻译生成的粗略草稿,质量较低。术语依照术语表,但句子可能有误;之后会由仔细的译文取代。
§ 11。分级为模和环
从本段的no. 2开始,Δ \Delta Δ 将表示可交换幺半群(I, § 2, no. 1),以加法形式书写,单位元素表示为0。
1. 分级交换群
我们将把直和(§ 1, no. 8)翻译成另一个语言定义。
给定可加的交换律群G G G 和集合Δ \Delta Δ ,G G G 上型Δ \Delta Δ 的毕业是G G G 的子群的( G λ ) λ ∈ Δ (G_\lambda)_{\lambda \in \Delta} ( G λ ) λ ∈ Δ ,其中G G G 是直和。 集合 G G G ,其中结构由其群运算及其分级定义,称为型 Δ \Delta Δ 的分级(交换)群。
被以下引用 1 被以下引用 注
Δ \Delta Δ 称为G G G 的次数*的*集合。如果元素x ∈ G x \in G x ∈ G 被称为*同质*,如果它属于到G λ G_\lambda G λ 之一,*次数*λ \lambda λ 如果x ∈ G λ x \in G_\lambda x ∈ G λ 是同质的。因此元素 0 是所有次数的齐次;但如果x ≠ 0 x \neq 0 x = 0 是齐次的,则属于仅是G λ G_\lambda G λ 之一; 指标λ \lambda λ ,这样x ∈ G λ x \in G_\lambda x ∈ G λ 就被称为*x x x 的*次数(或有时x x x 的*权*),并且有时用deg ( x ) \deg(x) deg ( x ) 表示。每个y ∈ G y \in G y ∈ G 可以唯一地写成齐次元素和y λ ∈ G λ y_\lambda \in G_\lambda y λ ∈ G λ 的和∑ λ y λ \sum_\lambda y_\lambda ∑ λ y λ ; y λ y_\lambda y λ 被称为 y y y 的 * 次数* λ \lambda λ 的齐次分量(或简称为次数* λ \lambda λ 的 * 分量)。当使用字“权”代替“次数”时,形容词“均质”被“等压”代替。
(1) 给定任何可交换幺半群Δ \Delta Δ (单位元素 0)和可交换群G G G ,通过对λ ≠ 0 \lambda \neq 0 λ = 0 取G 0 = G G_0 = G G 0 = G 和G λ = { 0 } G_\lambda = \{0\} G λ = { 0 } ,在G G G 上定义毕业( G λ ) λ ∈ Δ (G_\lambda)_{\lambda \in \Delta} ( G λ ) λ ∈ Δ ;这个毕业被称为*琐碎*。
(2) 设Δ , Δ ′ \Delta, \Delta' Δ , Δ ′ 为Δ \Delta Δ 的两个集合和ρ \rho ρ 映射入Δ ′ \Delta' Δ ′ 。设( G λ ) λ ∈ Δ (G_\lambda)_{\lambda \in \Delta} ( G λ ) λ ∈ Δ 是型Δ \Delta Δ 在可交换群G G G 上的毕业;对于μ ∈ Δ ′ \mu \in \Delta' μ ∈ Δ ′ ,令G μ ′ G'_\mu G μ ′ 为G λ G_\lambda G λ 的和,使得ρ ( λ ) = μ \rho(\lambda) = \mu ρ ( λ ) = μ ;显然,( G μ ′ ) μ ∈ Δ ′ (G'_\mu)_{\mu \in \Delta'} ( G μ ′ ) μ ∈ Δ ′ 是型Δ ′ \Delta' Δ ′ 在G G G 上的毕业,据说是通过映射ρ \rho ρ 从( G λ ) (G_\lambda) ( G λ ) “派生”的。
当 Δ \Delta Δ 是一个可交换的群加法写出,并且将 Δ \Delta Δ 的 ρ \rho ρ 映射 λ ↦ − λ \lambda \mapsto -\lambda λ ↦ − λ 写到其自身上时,( G μ ′ ) (G'_\mu) ( G μ ′ ) 被称为 ( G λ ) (G_\lambda) ( G λ ) 的*对立*毕业。
(3) 如果 Δ = Δ 1 × Δ 2 \Delta = \Delta_1 \times \Delta_2 Δ = Δ 1 × Δ 2 为两个集合的积,则型 Δ \Delta Δ 的毕业称为型 Δ 1 , Δ 2 \Delta_1, \Delta_2 Δ 1 , Δ 2 的*二毕业*。对于所有λ ∈ Δ 1 \lambda \in \Delta_1 λ ∈ Δ 1 ,令G λ ′ = ⨁ μ ∈ Δ 2 G λ μ G'_\lambda = \bigoplus_{\mu \in \Delta_2} G_{\lambda \mu} G λ ′ = ⨁ μ ∈ Δ 2 G λ μ ,对于所有μ ∈ Δ 2 \mu \in \Delta_2 μ ∈ Δ 2 ,令G μ ′ ′ = ⨁ λ ∈ Δ 1 G λ μ G''_\mu = \bigoplus_{\lambda \in \Delta_1} G_{\lambda \mu} G μ ′′ = ⨁ λ ∈ Δ 1 G λ μ ;显然,( G λ ′ ) λ ∈ Δ 1 (G'_\lambda)_{\lambda \in \Delta_1} ( G λ ′ ) λ ∈ Δ 1 是型Δ 1 \Delta_1 Δ 1 的毕业,( G μ ′ ′ ) μ ∈ Δ 2 (G''_\mu)_{\mu \in \Delta_2} ( G μ ′′ ) μ ∈ Δ 2 是型Δ 2 \Delta_2 Δ 2 在G G G 的毕业;这些毕业被称为*部分毕业*,源自大毕业( G λ μ ) (G_{\lambda \mu}) ( G λ μ ) 。 注即G λ μ = G λ ′ ∩ G μ ′ ′ G_{\lambda \mu} = G'_\lambda \cap G''_\mu G λ μ = G λ ′ ∩ G μ ′′ ;相反,如果( G λ ′ ) λ ∈ Δ 1 (G'_\lambda)_{\lambda \in \Delta_1} ( G λ ′ ) λ ∈ Δ 1 和( G μ ′ ′ ) μ ∈ Δ 2 (G''_\mu)_{\mu \in \Delta_2} ( G μ ′′ ) μ ∈ Δ 2 是G G G 上的两个分度,使得G G G 是G λ μ = G λ ′ ∩ G μ ′ ′ G_{\lambda \mu} = G'_\lambda \cap G''_\mu G λ μ = G λ ′ ∩ G μ ′′ 的直和,则这些子群形式是型Δ 1 , Δ 2 \Delta_1, \Delta_2 Δ 1 , Δ 2 的大分度G G G ,其中( G λ ′ ) (G'_\lambda) ( G λ ′ ) 和( G μ ′ ′ ) (G''_\mu) ( G μ ′′ ) 为部分刻度。我们留给读者将其推广到Δ \Delta Δ 是集合的有限乘积的情况。
(4) 令Δ 0 \Delta_0 Δ 0 为可加写的交换幺半群,单位元素用0表示;令I I I 为任意集合,且Δ 0 ( I ) = Δ \Delta_0^{(I)} = \Delta Δ 0 ( I ) = Δ 表示有限支撑的( λ i ) i ∈ I (\lambda_i)_{i \in I} ( λ i ) i ∈ I 族中的乘积Δ 0 I \Delta_0^I Δ 0 I 由……组成中的子幺半群。令 ρ : Δ → Δ 0 \rho : \Delta \to \Delta_0 ρ : Δ → Δ 0 为 Δ \Delta Δ 到由 ρ ( ( λ i ) ) = ∑ i ∈ I λ i \rho((\lambda_i)) = \sum_{i \in I} \lambda_i ρ (( λ i )) = ∑ i ∈ I λ i 定义的 Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的满射(共对角)同态。从型 Δ \Delta Δ 的每个分度中,通过 ρ \rho ρ (例 2 ) 得出型 Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的分度;它被称为与给定“多重毕业”型Δ \Delta Δ 相关的*总毕业*。
此号码的定义和例。 扩展立即到G G G 是群的情况,这*不一定是可交换的*;只需要通过“受限和”(§ 1, no. 6,*注*)对直和的所有概念进行替换即可。 注,在这种情况下,G λ G_\lambda G λ 是正常的G G G 的子群,并且对于λ ≠ μ \lambda \neq \mu λ = μ ,G λ G_\lambda G λ 的每个元素可以与G μ G_\mu G μ 的每个元素进行置换。
引用了 2 引用了 例 , II § 1. 。 模
2. 评分环和模
鉴于环A A A 和加法群A A A 上的型Δ \Delta Δ 毕业( A λ ) (A_\lambda) ( A λ ) ,据说该毕业与A A A 上的环结构兼容
A λ A μ ⊂ A λ + μ for all λ , μ in Δ .
A_\lambda A_\mu \subset A_{\lambda + \mu} \quad \text{for all } \lambda, \mu \text{ in } \Delta.
A λ A μ ⊂ A λ + μ for all λ , μ in Δ.
环 A A A 具有此等级的环型 Δ \Delta Δ 。
如果Δ \Delta Δ 的每个元素都可以取消,并且( A λ ) (A_\lambda) ( A λ ) 是型Δ \Delta Δ 的毕业,与环A A A 的结构兼容,则A 0 A_0 A 0 是子环的子环 A A A (尤其是1 ∈ A 0 1 \in A_0 1 ∈ A 0 )。
被以下引用 2 被以下引用 定义 3 , 注
由于A 0 A 0 ⊂ A 0 A_0 A_0 \subset A_0 A 0 A 0 ⊂ A 0 乘以定义,足以证明1 ∈ A 0 1 \in A_0 1 ∈ A 0 。令 1 = ∑ λ ∈ Δ e λ 1 = \sum_{\lambda \in \Delta} e_\lambda 1 = ∑ λ ∈ Δ e λ 为 1 的分解的齐次分量。如果x ∈ A μ x \in A_\mu x ∈ A μ ,则x = x .1 = ∑ λ ∈ Δ x e λ x = x . 1 = \sum_{\lambda \in \Delta} x e_\lambda x = x .1 = ∑ λ ∈ Δ x e λ ;比较次数μ \mu μ 的组成部分,(因为μ + λ = μ \mu + \lambda = \mu μ + λ = μ 意味着λ = 0 \lambda = 0 λ = 0 )x = x e 0 x = x e_0 x = x e 0 。由于这个关系对于A A A 的每个齐次元素都成立,因此对于所有x ∈ A x \in A x ∈ A 都成立;特别是1 = 1. e 0 = e 0 ∈ A 0 1 = 1 . e_0 = e_0 \in A_0 1 = 1. e 0 = e 0 ∈ A 0 。
令A A A 为型Δ \Delta Δ 的分级环,( A λ ) (A_\lambda) ( A λ ) 其分级,M M M 为左(右)A A A 模块; 加法群 M M M 上型 λ \lambda λ 的毕业( M λ ) (M_\lambda) ( M λ ) 与M M M 上的A A A 模块结构兼容 if
引用了 1 引用了 命题 1
(2)
A λ M μ ⊂ M λ + μ ( resp. M μ A λ ⊂ M λ + μ )
A_\lambda M_\mu \subset M_{\lambda + \mu} \quad (\text{resp. } M_\mu A_\lambda \subset M_{\lambda + \mu})
A λ M μ ⊂ M λ + μ ( resp. M μ A λ ⊂ M λ + μ ) 适用于Δ \Delta Δ 中的所有λ , μ \lambda, \mu λ , μ 。具有此分级的模M M M 则称为左(或右)分级模或型Δ \Delta Δ 超过分级的环A A A 。
当Δ \Delta Δ 中的元素可取消时,从(2)和命题1可得出M λ M_\lambda M λ 是A 0 A_0 A 0 模。
显然,如果A A A 是型Δ \Delta Δ 的分级环,则左侧A A A -模块A s A_s A s (分别是右侧A A A -模块A d A_d A d )的分级为型Δ \Delta Δ 。
(1) 在任意环 A A A 上,型 Δ \Delta Δ 的平凡分度与环结构兼容。如果 A A A 通过平凡分度进行分级,则为了使 A A A 模块 M M M 上的型 Δ \Delta Δ 的分度 ( M λ ) (M_\lambda) ( M λ ) 与 A A A 模块结构兼容,M λ M_\lambda M λ 是必要且充分的*子模* 共 M M M 。
(2) 设A A A 为型Δ \Delta Δ 的分级环,M M M 为型Δ \Delta Δ 的分级A A A 模,以及Δ \Delta Δ 的ρ \rho ρ 同态为可交换幺半群Δ ′ \Delta' Δ ′ ,其单位元素用0表示。那么A A A 是型Δ ′ \Delta' Δ ′ 的分级环,M M M 是型Δ ′ \Delta' Δ ′ 的分级模,对于以下的毕业型 Δ ′ \Delta' Δ ′ 由 ρ \rho ρ 以及 A A A 和 M M M 上的型 Δ \Delta Δ 的分度通过 no. 1 的过程得出,*例* 1:这紧随关系 ρ ( λ + μ ) = ρ ( λ ) + ρ ( μ ) \rho(\lambda + \mu) = \rho(\lambda) + \rho(\mu) ρ ( λ + μ ) = ρ ( λ ) + ρ ( μ ) 。
特别是,如果 Δ = Δ 1 × Δ 2 \Delta = \Delta_1 \times \Delta_2 Δ = Δ 1 × Δ 2 是两个可交换幺半群的乘积,则投影 p r 1 \mathrm{pr}_1 pr 1 和 p r 2 \mathrm{pr}_2 pr 2 是同态,相应的刻度只是从型 Δ \Delta Δ 的刻度导出的*部分刻度* (no. 1,*例* 3);因此,这些部分刻度与A A A 的环结构和M M M 的模结构兼容。
类似地,如果Δ = Δ 0 ( r ) \Delta = \Delta_0^{(r)} Δ = Δ 0 ( r ) (其中Δ 0 \Delta_0 Δ 0 是交换幺半群,单位元素用0表示),则型Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的*总毕业*(no. 1,例4)源自型的毕业A A A 上的Δ \Delta Δ (或M M M )通过余对角线同态与A A A 上的环结构兼容(或M M M 上的模结构)。
(3) 令A A A 为型Δ \Delta Δ 的分级环,M M M 为型Δ \Delta Δ 的分级A A A 模,以及Δ \Delta Δ 的λ 0 \lambda_0 λ 0 元素;对于所有λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ ,令M λ ′ = M λ + λ 0 M'_\lambda = M_{\lambda + \lambda_0} M λ ′ = M λ + λ 0 和M ′ M' M ′ 为Z \mathbf{Z} Z -模块⨁ λ ∈ Δ M λ ′ \bigoplus_{\lambda \in \Delta} M'_\lambda ⨁ λ ∈ Δ M λ ′ 。由于A λ M μ ′ ⊂ M λ + μ + λ 0 = M λ + μ ′ A_\lambda M'_\mu \subset M_{\lambda + \mu + \lambda_0} = M'_{\lambda + \mu} A λ M μ ′ ⊂ M λ + μ + λ 0 = M λ + μ ′ ,M ′ M' M ′ 是A A A 模块,M ′ M' M ′ 上的M λ ′ M'_\lambda M λ ′ 形式具有型Δ \Delta Δ 的刻度,与M ′ M' M ′ 的A A A 模块结构兼容;由此定义的型Δ \Delta Δ 的分级A A A -模块M ′ M' M ′ 据说是通过将M M M 的分级移位λ 0 \lambda_0 λ 0 获得的,并用M ( λ 0 ) M(\lambda_0) M ( λ 0 ) 表示。当Δ \Delta Δ 为群时,分级A A A -模块M ′ M' M ′ 的底层A A A -模块被标识为M M M 。
(4) 设B B B 为交换环。 多项式环 B [ X ] B[X] B [ X ] 在一项不定中由子群 B X n BX^n B X n (n ⩾ 0 n \geqslant 0 n ⩾ 0 ) (cf. III, § 2, no. 9 和 IV) 分级为型 N \mathbf{N} N 。
(5) 令B B B 为交换环,E E E 为B B B 模,Q Q Q 为E E E 上的二次方形式以及C ( Q ) C(Q) C ( Q ) Q Q Q 的克利福德代数 (cf.IX, § 9)。 C ( Q ) C(Q) C ( Q ) 上的子B B B 模块C + ( Q ) C^+(Q) C + ( Q ) 和C − ( Q ) C^-(Q) C − ( Q ) 形式,型Z / 2 Z \mathbf{Z}/2\mathbf{Z} Z /2 Z 的毕业与C ( Q ) C(Q) C ( Q ) 上的环结构兼容。
引用了 1 引用了 III § 2. 。 例 / 代数
令A , A ′ A, A' A , A ′ 为相同型Δ \Delta Δ 和( A λ ) , ( A λ ′ ) (A_\lambda), (A'_\lambda) ( A λ ) , ( A λ ′ ) 各自等级的两个等级环。如果 h ( A λ ) ⊂ A λ ′ h(A_\lambda) \subset A'_\lambda h ( A λ ) ⊂ A λ ′ 对于所有 λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ ,环同态 h : A → A ′ h : A \to A' h : A → A ′ 称为分级。
引用了 2 · 被以下引用 1 引用了 例 , E IV § 2. 态射和导出结构
被以下引用 LIE VIII § 7. 。有限维模超过分裂的半单李代数
令M , M ′ M, M' M , M ′ 为型Δ \Delta Δ 的两个分级模,超过型Δ \Delta Δ 的分级环。令u : M → M ′ u : M \to M' u : M → M ′ 为A A A 同态,且δ \delta δ 元素为Δ \Delta Δ ;如果所有 λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ 都有 u ( M λ ) ⊂ M λ + δ u(M_\lambda) \subset M_{\lambda + \delta} u ( M λ ) ⊂ M λ + δ ,则u u u 被称为次数 δ \delta δ 分级。
令A A A 为型Δ \Delta Δ 的分级环,A ′ A' A ′ 为型Δ ′ \Delta' Δ ′ 和ρ : Δ → Δ ′ \rho : \Delta \to \Delta' ρ : Δ → Δ ′ 同态的分级环。如果 h h h 是型 Δ ′ \Delta' Δ ′ 的分级环的分级同态,则环同态 h : A → A ′ h : A \to A' h : A → A ′ 称为分级,当 A A A 的分级为型时Δ ′ \Delta' Δ ′ 由型 Δ \Delta Δ 的分度通过ρ \rho ρ (no. 1, 例 2) 导出;因此,这意味着 h ( A λ ) ⊂ A ρ ( λ ) ′ h(A_\lambda) \subset A'_{\rho(\lambda)} h ( A λ ) ⊂ A ρ ( λ ) ′ 对于所有 λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ 。
如果存在δ ∈ Δ \delta \in \Delta δ ∈ Δ 使得u u u 的分级为次数δ \delta δ ,则A A A 同态u : M → M ′ u : M \to M' u : M → M ′ 称为分级。如果u ≠ 0 u \neq 0 u = 0 和Δ \Delta Δ 中的每个元素可取消,则u u u 中的次数δ \delta δ 被唯一确定。
如果h : A → A ′ , h ′ : A ′ → A ′ ′ h : A \to A', h' : A' \to A'' h : A → A ′ , h ′ : A ′ → A ′′ 是型Δ \Delta Δ 分级环的两个分级同态,h ′ ∘ h : A → A ′ ′ h' \circ h : A \to A'' h ′ ∘ h : A → A ′′ 也是如此;为了使映射 h : A → A ′ h : A \to A' h : A → A ′ 成为分级的环同构,h h h 是双射且 h h h 和逆映射 h ′ h' h ′ 分级为同态是充分必要的; h h h 是分级同态的双射也足够了。由此可见,分级同态可取为型Δ \Delta Δ 分级环结构的类的态射(*集合理论*,IV, § 2, no. 1)。
类似地,如果u : M → M ′ u : M \to M' u : M → M ′ 和u ′ : M ′ → M ′ ′ u' : M' \to M'' u ′ : M ′ → M ′′ 分别是型Δ \Delta Δ 的分级A-模和次数δ \delta δ 和δ ′ \delta' δ ′ 的两个分级同态,则u ′ ∘ u : M → M ′ ′ u' \circ u : M \to M'' u ′ ∘ u : M → M ′′ 是同态的分级同态次数δ + δ ′ \delta + \delta' δ + δ ′ 。如果 δ \delta δ 在 Δ \Delta Δ 中存在逆元 − δ -\delta − δ ,并且 u : M → M ′ u : M \to M' u : M → M ′ 是分级为同态的双射,次数 δ \delta δ ,则逆元映射 u ′ : M ′ → M u' : M' \to M u ′ : M ′ → M 是分级为同态的双射次数− δ -\delta − δ 。由上可知,次数*0的*分级同态可取为型Δ \Delta Δ 的分级A-模的类的态射。但是,如果 M M M 和 N N N 非零且 Δ \Delta Δ 的元素可以取消,则次数 ≠ 0 \neq 0 = 0 分级的同态 u : M → N u : M \to N u : M → N 不是分级的 A-模同构。
(6) 如果M M M 是分级A-模,M ( λ 0 ) M(\lambda_0) M ( λ 0 ) 是通过平移(no. 2, 例 3 )得到的分级A-模,则M ( λ 0 ) M(\lambda_0) M ( λ 0 ) 到M M M 的Z \mathbf{Z} Z 线性映射为每个M λ + λ 0 M_{\lambda + \lambda_0} M λ + λ 0 上的重合和典范嵌入是次数λ 0 \lambda_0 λ 0 的分级同态(当Δ \Delta Δ 是*群*时,它是双射的)。
(7) 如果a a a 是次数δ \delta δ 属于到A A A 的中心的齐次元素,则任何分级的A-模M M M 的位似x ↦ a x x \mapsto ax x ↦ a x 是评分为同态,共次数δ \delta δ 。
注* (3) 如果*均匀* 元素存在M M M 由……组成的基 ( m i ) i ∈ I (m_i)_{i \in I} ( m i ) i ∈ I ,则分级A-模 M M M 称为*分级自由A-模*。假设是,并且 Δ \Delta Δ 是可交换的 群 ;令λ i \lambda_i λ i 为m i m_i m i 的次数,并考虑每个i i i 移位的A-模A ( − λ i ) A(-\lambda_i) A ( − λ i ) (no. 2,*例3*);如果 e i e_i e i 表示 A A A 中的元素 1,则视为 A ( − λ i ) A(-\lambda_i) A ( − λ i ) 、A-线性映射 u : ⨁ i ∈ I A ( − λ i ) → M u : \bigoplus_{i \in I} A(-\lambda_i) \to M u : ⨁ i ∈ I A ( − λ i ) → M 中次数* λ i \lambda_i λ i 的元素 ,使得 u ( e i ) = m i u(e_i) = m_i u ( e i ) = m i 对于所有i i i ,是 分级A-模同构*。
假设始终Δ \Delta Δ 是可交换的群,现在让N N N 是N N N 的*齐次*生成元的分级A-模、( n i ) i ∈ I (n_i)_{i \in I} ( n i ) i ∈ I 系统,并假设n i n_i n i 是次数 μ i \mu_i μ i 。然后 A-线性映射 v : ⨁ i ∈ I A ( − μ i ) → N v : \bigoplus_{i \in I} A(-\mu_i) \to N v : ⨁ i ∈ I A ( − μ i ) → N 使得 u ( e i ) = n i u(e_i) = n_i u ( e i ) = n i 对于所有 i i i 是一个 * 分级为 A-模同态的次数* 0。如果 N N N 是一个分级为 A-模的 有限生成 ,则总有一个有限系统是 N N N 的同质生成元,因此上面的型有满同态,其中 I I I 有限 。
被以下引用 3 被以下引用 定义 4 , 例 , 注
3. 评分子模
(a) N N N 是家庭的和 ( N ∩ M λ ) λ ∈ Δ (N \cap M_\lambda)_{\lambda \in \Delta} ( N ∩ M λ ) λ ∈ Δ 。 (b) N 属于到 N 的每个元素的均质成分。 (c) N N N 由齐次元素 生成。
N 的每个元素都可以唯一地写为M λ M_\lambda M λ 的元素的和,因此直接的 (a) 和(b) 是等价的,并且(a) 蕴涵(c)。我们证明(c)蕴涵(b)。然后令( x i ) i ∈ I (x_i)_{i \in I} ( x i ) i ∈ I 为N的同质生成元≠ 0 \neq 0 = 0 族,并令δ ( i ) \delta(i) δ ( i ) 为x i x_i x i 的次数。 N 中的每个元素都可以写成 ∑ i a i x i \sum_i a_i x_i ∑ i a i x i 和 a i ∈ A a_i \in A a i ∈ A ;如果a i , λ a_{i,\lambda} a i , λ 是次数λ \lambda λ 的a i a_i a i 的分量,则从关系得出结论
∑ i ∈ I ( ∑ μ ∈ Δ a i , μ x i ) = ∑ λ ∈ Δ ( ∑ μ + δ ( i ) = λ a i , μ x i ) .
\sum_{i \in I} \left( \sum_{\mu \in \Delta} a_{i,\mu} x_i \right) = \sum_{\lambda \in \Delta} \left( \sum_{\mu + \delta(i) = \lambda} a_{i,\mu} x_i \right).
i ∈ I ∑ μ ∈ Δ ∑ a i , μ x i = λ ∈ Δ ∑ μ + δ ( i ) = λ ∑ a i , μ x i .
注 (1) 在上面的记号中,关系∑ i ∈ I a i x i = 0 \sum_{i \in I} a_i x_i = 0 ∑ i ∈ I a i x i = 0 因此相当于关系∑ μ + δ ( i ) = λ a i , μ x i = 0 \sum_{\mu + \delta(i) = \lambda} a_{i,\mu} x_i = 0 ∑ μ + δ ( i ) = λ a i , μ x i = 0 的系统。当Δ \Delta Δ 是群时,这些关系可以写成∑ i ∈ I a i , λ − δ ( i ) x i = 0 \sum_{i \in I} a_{i,\lambda - \delta(i)} x_i = 0 ∑ i ∈ I a i , λ − δ ( i ) x i = 0 。
当M的子模N具有命题2中所述的等效性质时,显然N ∩ M λ N \cap M_\lambda N ∩ M λ 形式与N的A-模结构兼容的分级,称为M上的“引起的分级”;具有此等级的 N 称为 M 的 等级子模 。
如果N是M的分级子模且( x i ) (x_i) ( x i ) 是N的生成的系统,则N的x i x_i x i 形式生成的系统的均质成分。
被以下引用 1 被以下引用 推论 2
应用推论 1 即可,注意到 M 的元素仅具有有限的数齐次分量 ≠ 0 \neq 0 = 0 。
A s A_s A s (或A d A_d A d )的分级子模称为分级环A的*分级左*(或*右*)*理想*。对于A ( B ∩ A λ ) ( B ∩ A μ ) ⊂ B ∩ A λ + μ A(B \cap A_\lambda)(B \cap A_\mu) \subset B \cap A_{\lambda+\mu} A ( B ∩ A λ ) ( B ∩ A μ ) ⊂ B ∩ A λ + μ 的每个子环B;如果 B 是 A 的*分级子Z \mathbf{Z} Z -模块*,则 A 上的分级在 B 上引起的分级因此与 B 上的环结构兼容; B 则被称为 A 的*分级子环*。
显然,如果 N(分别为 B)是 M 的分级子 A 模块(分别为 A 的分级子环),则典范嵌入 N → M N \to M N → M (分别为 B → A B \to A B → A )为模同态为次数 0(分别为 a评分环同态)。
如果N是分级A-模M的分级子模和( M λ ) λ ∈ Δ (M_\lambda)_{\lambda \in \Delta} ( M λ ) λ ∈ Δ M的分级,则M / N M/N M / N 形式的子模( M λ + N ) / N (M_\lambda + N)/N ( M λ + N ) / N 与此商模的结构兼容的*分级*。因为,如果N λ = M λ ∩ N N_\lambda = M_\lambda \cap N N λ = M λ ∩ N 、( M λ + N ) / N (M_\lambda + N)/N ( M λ + N ) / N 与M λ / N λ M_\lambda/N_\lambda M λ / N λ 相同,并且从命题2和§ 1, no. 6、公式(26)可以得出,M / N M/N M / N 是它们的直和。而且,
A λ ( M μ + N ) ⊂ A λ M μ + N ⊂ M λ + μ + N
A_\lambda(M_\mu + N) \subset A_\lambda M_\mu + N \subset M_{\lambda+\mu} + N
A λ ( M μ + N ) ⊂ A λ M μ + N ⊂ M λ + μ + N 因此
A λ ( ( M μ + N ) / N ) ⊂ ( M λ + μ + N ) / N A_\lambda((M_\mu + N)/N) \subset (M_{\lambda+\mu} + N)/N A λ (( M μ + N ) / N ) ⊂ ( M λ + μ + N ) / N ,它建立了我们的断言。
。分度 ((M_\lambda + N)/N)_{\lambda \in \Delta} 称为 M 与 N 的商分度,而具有该分度的商模 M/N 称为 M 除以子模 N 的分度商模; 典范同态 M \to M/N 是本次毕业的同态次数 0。
如果b是A的分级双边理想,则A/b上的商分级与A/b上的环结构兼容;具有此分级的环 A/b 称为 A 除以 b 的商环; 典范同态 A \ 到 A/b 是本次毕业评分环的同态。
设 A 为型 \Delta 的分级环,M、N 为型 \Delta 的两个分级 A-模,u: M \to N 为次数 \delta 的分级 A 同态。然后:* (i) Im(u) 是 N 的分级子模。 (ii) 如果 \delta 是 \Delta 的正则元素,则 Ker(u) 是 M 的分级子模。 (iii) *如果 \delta = 0,则双射 M/Ker(u) \to Im(u) 与 u 规范相关,是分级模的同构。
引用了 1 · 被以下引用 2 引用了 命题 2
被以下引用 推论 , 命题 4
断言 (i) 紧随定义和命题 2(c)。如果 x 是 M 的元素,使得 u(x) = 0 且 x = \和_\lambda x_\lambda 是其分解的齐次分量(其中 x_\lambda 是次数 \lambda),则
∑ λ u ( x λ ) = u ( x ) = 0
\sum_\lambda u(x_\lambda) = u(x) = 0
λ ∑ u ( x λ ) = u ( x ) = 0 u(x_\lambda) 为次数 \lambda + \delta;如果 \delta 是正则关系 \lambda + \delta = \mu + \delta 意味着 \lambda = \mu,因此 u(x_\lambda) 是 u(x) 的齐次分量,并且对于 \Delta 中的所有 \lambda \ 必然有 u(x_\lambda) = 0,这证明了 (ii)。 双射 v: M/Ker(u) \to Im(u) 与 u 规范关联,则为次数 \delta 的分级同态,如下从商分级的定义得出; 从而 (iii) 当 δ = 0 时。
设 A、B 为型 \Delta 的两个分级环,u:A \to B 为分级环的分级同态。那么 Im(u) 是 B 的分级子模,Ker(u) 是 A 的分级双面理想,并且双射 A/Ker(u) \to Im(u) 与 u 规范相关,是分级环的同构。
引用了 1 引用了 命题 3
应用命题 3 足以将 u 视为分级 \mathbf{Z} 模块的次数 0 的同态 。
设 A 为型 \Delta 的分级环,M 为型 \Delta 的 A-模。* (i) M 的分级子模中的每个和和每交都是一个分级子模。 (ii) 如果 x 是次数 \mu 的 M 的齐次元素,并且可以在 \Delta 中消去,则 x 的湮没子是 A 的分级左理想。 (iii) *如果 \Delta 的所有元素均可取消,则 M 的分级子模的湮没子是 A 的分级双面理想。
引用了 2 · 被以下引用 1 引用了 命题 2 , 命题 3
被以下引用 注 2
如果( N i ) (\mathbf{N}_i) ( N i ) 是M M M 的分级子模族,则命题2的性质(c)证明N i \mathbf{N}_i N i 的和是由齐次元素生成,命题2的性质(b)证明齐次⋂ i N i \bigcap_i \mathbf{N}_i ⋂ i N i 属于至 ⋂ i N i \bigcap_i \mathbf{N}_i ⋂ i N i 的每个元素的分量; 从而(一)。
为了证明(ii),注满足Ann ( x ) \operatorname{Ann}(x) Ann ( x ) 是A A A -模块A s A_s A s 到M M M 的同态a ↦ a x a \mapsto ax a ↦ a x 的核并且这个同态的等级为次数 μ \mu μ ;结论来自命题 3(ii)。 最后,(iii)是(i)和(ii)的推论,M M M 的分级子模N N N 的湮没子是N N N 的齐次元素的湮没子交,凭借命题2。
假设a a a 为次数δ \delta δ ;令 b = ∑ λ b λ b = \sum_\lambda b_\lambda b = ∑ λ b λ 为元素可置换,a a a ,b λ b_\lambda b λ 为所有 λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ 的次数 λ \lambda λ b b b 的齐次分量。那么由假设∑ λ ( a b λ − b λ a ) = 0 \sum_\lambda (ab_\lambda - b_\lambda a) = 0 ∑ λ ( a b λ − b λ a ) = 0 和a b λ − b λ a ab_\lambda - b_\lambda a a b λ − b λ a 齐次的次数λ + δ \lambda + \delta λ + δ ;由于δ \delta δ 是可取消的,因此a b λ = b λ a ab_\lambda = b_\lambda a a b λ = b λ a 适用于所有λ \lambda λ ,这证明了我们的断言。
它是B B B 的齐次元素的中心化子交。
Remark (3) *A direct system ( A α , ϕ β α ) (A_\alpha, \phi_{\beta\alpha}) ( A α , ϕ β α ) of graded rings of type Δ \Delta Δ (resp. a direct system ( M α , f β α ) (M_\alpha, f_{\beta\alpha}) ( M α , f β α ) of graded A α A_\alpha A α -modules of type Δ \Delta Δ ) is a direct system of rings (resp. A α A_\alpha A α -modules) such that each A α A_\alpha A α (resp. M α M_\alpha M α ) is graded of type Δ \Delta Δ and each ϕ β α \phi_{\beta\alpha} ϕ β α (resp. f β α f_{\beta\alpha} f β α ) is a homomorphism of graded rings (resp. an A α A_\alpha A α -homomorphism of degree 0 of graded modules ). 如果( A α λ ) λ ∈ Δ (A^\lambda_\alpha)_{\lambda \in \Delta} ( A α λ ) λ ∈ Δ (或( M α λ ) λ ∈ Δ (M^\lambda_\alpha)_{\lambda \in \Delta} ( M α λ ) λ ∈ Δ )是A α A_\alpha A α (或M α M_\alpha M α )的毕业,我们写
A = lim ⟶ A α , A λ = lim ⟶ A α λ ( resp. M = lim ⟶ M α , M λ = lim ⟶ M α λ ) ,
A = \lim_{\longrightarrow} A_\alpha,\quad A^\lambda = \lim_{\longrightarrow} A^\lambda_\alpha \quad (\text{resp. } M = \lim_{\longrightarrow} M_\alpha,\ M^\lambda = \lim_{\longrightarrow} M^\lambda_\alpha),
A = ⟶ lim A α , A λ = ⟶ lim A α λ ( resp. M = ⟶ lim M α , M λ = ⟶ lim M α λ ) ,
从 § 6, no. 2、命题 5 可以得出,( A λ ) (A^\lambda) ( A λ ) (分别为 ( M λ ) (M^\lambda) ( M λ ) )是 A 级(分别为 M),并且可以从 I, § 10、第 5 个得出。 3 和 4 表明该刻度与 A 上的环结构兼容(分别与 M 上的 A-模结构)。分级的环 A(分别分级为A-模 M)称为分级环 ( A α , ϕ β α ) (A_\alpha, \phi_{\beta\alpha}) ( A α , ϕ β α ) (分别分级为模 ( M α , f β α ) (M_\alpha, f_{\beta\alpha}) ( M α , f β α ) )的直接系统的直极限。如果ϕ α : A α → A \phi_\alpha : A_\alpha \to A ϕ α : A α → A (分别f α : M α → M f_\alpha : M_\alpha \to M f α : M α → M )为典范映射,则ϕ α \phi_\alpha ϕ α (分别f α f_\alpha f α )为分级环的同态(分别为分级A α A_\alpha A α 模块的次数0的同态)。
4. 订购群次数的情况
如果对于所有 ρ ∈ Δ \rho \in \Delta ρ ∈ Δ ,关系 λ ≤ μ \lambda \leq \mu λ ≤ μ 隐含λ + ρ ≤ μ + ρ \lambda + \rho \leq \mu + \rho λ + ρ ≤ μ + ρ ,则可加地编写的可交换群 Δ \Delta Δ 上的阶结构(由 ≤ \leq ≤ 表示)被认为与群结构 相容的 。 群 Δ \Delta Δ 与阶结构则称为*有序群*。我们将在VI, § 1详细研究这些群;这里我们将自己限制为注,在这种情况下,群关系λ > 0 \lambda > 0 λ > 0 意味着所有μ \mu μ 的λ + μ > μ \lambda + \mu > \mu λ + μ > μ ,因为它通过定义暗示λ + μ ≥ μ \lambda + \mu \geq \mu λ + μ ≥ μ ,并且关系ξ + μ = μ \xi + \mu = \mu ξ + μ = μ 相当于ξ = 0 \xi = 0 ξ = 0 。
令Δ \Delta Δ 为有序交换群,A为型Δ \Delta Δ 的分级环和( A λ ) (A_\lambda) ( A λ ) 其分级,并假设关系A λ ≠ { 0 } A_\lambda \neq \{0\} A λ = { 0 } 蕴涵λ ≥ 0 \lambda \geq 0 λ ≥ 0 ;那么根据上面的注,从定义可以得出,I 0 = ∑ λ > 0 A λ \mathfrak{I}_0 = \sum_{\lambda > 0} A_\lambda I 0 = ∑ λ > 0 A λ 是A的*分级双边理想*。
令Δ \Delta Δ 为有序交换群,A为型Δ \Delta Δ 的环,( A λ ) (A_\lambda) ( A λ ) 其毕业,M为型Δ \Delta Δ 的A-模和( M λ ) (M_\lambda) ( M λ ) 其毕业。假设关系A λ ≠ { 0 } A_\lambda \neq \{0\} A λ = { 0 } 蕴含λ ≥ 0 \lambda \geq 0 λ ≥ 0 ,并且存在λ 0 \lambda_0 λ 0 使得M λ 0 ≠ { 0 } M_{\lambda_0} \neq \{0\} M λ 0 = { 0 } 和M λ = { 0 } M_\lambda = \{0\} M λ = { 0 } 对应于λ < λ 0 \lambda < \lambda_0 λ < λ 0 。那么,如果 I 0 = ∑ λ > 0 A λ \mathfrak{I}_0 = \sum_{\lambda > 0} A_\lambda I 0 = ∑ λ > 0 A λ ,I 0 M ≠ M \mathfrak{I}_0 M \neq M I 0 M = M .
被以下引用 4 被以下引用 推论 1 , 推论 2 , 推论 3 , 命题 7
令x x x 为M λ 0 M_{\lambda_0} M λ 0 的非零元素;假设x ∈ I 0 M x \in \mathfrak{I}_0 M x ∈ I 0 M 。然后x = ∑ i a i x i x = \sum_i a_i x_i x = ∑ i a i x i ,其中a i a_i a i 是I 0 \mathfrak{I}_0 I 0 的同质元素≠ 0 \neq 0 = 0 ,以及M的x i x_i x i 同质元素≠ 0 \neq 0 = 0 ,对于所有i i i (no. 2),deg ( x ) = deg ( a i ) + deg ( x i ) \deg(x) = \deg(a_i) + \deg(x_i) deg ( x ) = deg ( a i ) + deg ( x i ) 。但是,如deg ( a i ) > 0 \deg(a_i) > 0 deg ( a i ) > 0 、λ 0 = deg ( a i ) + deg ( x i ) > deg ( x i ) \lambda_0 = \deg(a_i) + \deg(x_i) > \deg(x_i) λ 0 = deg ( a i ) + deg ( x i ) > deg ( x i ) ,即与……矛盾假设。
假设Δ \Delta Δ 和A为命题6,如果M是有限生成的分级A-模,使得I 0 M = M \mathfrak{I}_0 M = M I 0 M = M ,则M = { 0 } M = \{0\} M = { 0 } 。
引用了 1 · 被以下引用 2 引用了 命题 6
被以下引用 注 , 推论 3
假设M ≠ { 0 } M \neq \{0\} M = { 0 } 。设λ 0 \lambda_0 λ 0 为齐次元素≠ 0 \neq 0 = 0 M由……组成有限生成系统次数集合的最小元素;那么命题6的假设就得到满足,这意味着矛盾。
假设Δ \Delta Δ 和A为命题6,令M为有限*生成的分级A \mathbf{A} A 模块,且N \mathbf{N} N 为M \mathbf{M} M 的分级子模,使得N + J 0 M = M \mathbf{N} + \mathfrak{J}_0 \mathbf{M} = \mathbf{M} N + J 0 M = M ;然后N = M \mathbf{N} = \mathbf{M} N = M 。
引用了 1 引用了 命题 6
M / N \mathbf{M}/\mathbf{N} M / N 是有限生成的分级A \mathbf{A} A 模块,假设意味着J 0 . ( M / N ) = M / N \mathfrak{J}_0 . (\mathbf{M}/\mathbf{N}) = \mathbf{M}/\mathbf{N} J 0 . ( M / N ) = M / N ;因此M / N = 0 \mathbf{M}/\mathbf{N} = 0 M / N = 0 。
根据命题 6 的Δ \Delta Δ 和A \mathbf{A} A 的假设,令u : M → N u : \mathbf{M} \to \mathbf{N} u : M → N 为分级右A \mathbf{A} A 模块的分级同态,其中N \mathbf{N} N 假设为有限生成。如果同态
引用了 3 · 被以下引用 1 引用了 命题 6 , 推论 1 , 命题 6, II § 3
被以下引用 注
u ⊗ 1 : M ⊗ A ( A / J 0 ) → N ⊗ A ( A / J 0 )
u \otimes 1 : \mathbf{M} \otimes_{\mathbf{A}} (\mathbf{A}/\mathfrak{J}_0) \to \mathbf{N} \otimes_{\mathbf{A}} (\mathbf{A}/\mathfrak{J}_0)
u ⊗ 1 : M ⊗ A ( A / J 0 ) → N ⊗ A ( A / J 0 )
是满射,那么 u u u 是满射。
u ( M ) u(\mathbf{M}) u ( M ) 是 N \mathbf{N} N 的分级子模和 ( A / J 0 ) (\mathbf{A}/\mathfrak{J}_0) ( A / J 0 ) 模块
( N / u ( M ) ) ⊗ A ( A / J 0 )
(N/u(\mathbf{M})) \otimes_{\mathbf{A}} (\mathbf{A}/\mathfrak{J}_0)
( N / u ( M )) ⊗ A ( A / J 0 )
与 ( N ⊗ A ( A / J 0 ) ) / I m ( u ⊗ 1 ) (N \otimes_{\mathbf{A}} (\mathbf{A}/\mathfrak{J}_0))/\mathrm{Im}(u \otimes 1) ( N ⊗ A ( A / J 0 )) / Im ( u ⊗ 1 ) (§ 3, no. 6, 命题 6) 同构的。因此,根据推论 1,假设意味着( N / u ( M ) ) ⊗ A ( A / J 0 ) = 0 (N/u(\mathbf{M})) \otimes_{\mathbf{A}} (\mathbf{A}/\mathfrak{J}_0) = 0 ( N / u ( M )) ⊗ A ( A / J 0 ) = 0 ,进而意味着N = u ( M ) \mathbf{N} = u(\mathbf{M}) N = u ( M ) 。
假设Δ = Z \Delta = \mathbf{Z} Δ = Z 。根据A \mathbf{A} A 和M \mathbf{M} M 为命题 6的假设,考虑分级A 0 \mathbf{A}_0 A 0 -模块N = M / J 0 M \mathbf{N} = \mathbf{M}/\mathfrak{J}_0 \mathbf{M} N = M / J 0 M 并假设以下条件成立: (i) 每个被视为A 0 \mathbf{A}_0 A 0 模块的N λ N_\lambda N λ 都承认基( y i λ ) i ∈ I λ (y_{i\lambda})_{i \in I_\lambda} ( y iλ ) i ∈ I λ ; (ii) 典范同态 J 0 ⊗ A M → M \mathfrak{J}_0 \otimes_{\mathbf{A}} \mathbf{M} \to \mathbf{M} J 0 ⊗ A M → M 是单射的。
那么M \mathbf{M} M 是一个分级的免费A \mathbf{A} A -模块(no. 2,注3),准确地说,如果x i λ x_{i\lambda} x iλ 是M λ M_\lambda M λ 的元素,而N λ N_\lambda N λ 中的像是y i λ y_{i\lambda} y iλ ,那么这个族( x i λ ) ( i , λ ) ∈ I (x_{i\lambda})_{(i, \lambda) \in I} ( x iλ ) ( i , λ ) ∈ I (其中I I I 是I λ I_\lambda I λ 的集合和)是M \mathbf{M} M 的基。
引用了 5 · 被以下引用 4 引用了 命题 6 , 命题 5, II § 3 , 命题 4, II § 3 , 推论 2, II § 3 , 推论 6, II § 3
被以下引用 命题 4, AC III § 1 , 引理 1, LIE V § 5 , 注 1, LIE V § 5 , 定理 1, LIE V § 5
我们知道(no. 2,*注 3*)有一个分级免费A \mathbf{A} A -模块L \mathbf{L} L (毕业( L λ ) (L_\lambda) ( L λ ) )和满同态p : L → M p : \mathbf{L} \to \mathbf{M} p : L → M 的次数0,这样p ( e i λ ) = x i λ p(e_{i\lambda}) = x_{i\lambda} p ( e iλ ) = x iλ 对于所有( i , λ ) ∈ I (i, \lambda) \in I ( i , λ ) ∈ I (( e i λ ) ( i , λ ) ∈ I (e_{i\lambda})_{(i, \lambda) \in I} ( e iλ ) ( i , λ ) ∈ I 为同质元素e i λ ∈ L λ e_{i\lambda} \in L_\lambda e iλ ∈ L λ 的L \mathbf{L} L 由……组成基)。从上面的*注*得出p p p 是*满射*。考虑分级的A \mathbf{A} A -模块R = K e r ( p ) \mathbf{R} = \mathrm{Ker}(p) R = Ker ( p ) 和注,R λ = { 0 } R_\lambda = \{0\} R λ = { 0 } 对于λ < λ 0 \lambda < \lambda_0 λ < λ 0 乘定义;我们需要证明R = { 0 } \mathbf{R} = \{0\} R = { 0 } ,到命题 6就足以证明J 0 R = R \mathfrak{J}_0 R = R J 0 R = R 。考虑交换性图表 (§ 3, no. 6, 命题 5)
J 0 ⊗ R → 1 ⊗ j J 0 ⊗ L → 1 ⊗ p J 0 ⊗ M ⟶ 0 ↓ a ↓ b ↓ c 0 ⟶ R → f L → p M ⟶ 0
\begin{array}{ccccccccc}
\mathfrak{J}_0 \otimes R & \xrightarrow{1 \otimes j} & \mathfrak{J}_0 \otimes L & \xrightarrow{1 \otimes p} & \mathfrak{J}_0 \otimes M & \longrightarrow & 0 \\
\downarrow a & & \downarrow b & & \downarrow c & & \\
0 & \longrightarrow & R & \xrightarrow{f} & L & \xrightarrow{p} & M & \longrightarrow & 0
\end{array}
J 0 ⊗ R ↓ a 0 1 ⊗ j ⟶ J 0 ⊗ L ↓ b R 1 ⊗ p f J 0 ⊗ M ↓ c L ⟶ p 0 M ⟶ 0
其中j j j 是典范嵌入,a , b , c a, b, c a , b , c 源自典范嵌入J 0 → A \mathfrak{J}_0 \to A J 0 → A (§ 3, no. 4,命题4);必须证明 a a a 是满射的。 注,由于L L L 是自由的,b b b 是单射的(§ 3, no. 7,推论6到命题 7),并且c c c 是假设的单射。则令t t t 为R R R 中的元素,且t t t 为R / J 0 R R / \mathfrak{J}_0 R R / J 0 R 中的类;那么就有正合序列(§ 3, no. 6、命题 5 以及推论 2 到命题 6)
R / J 0 R → j L / J 0 L → p ˉ M / J 0 M ⟶ 0
R / \mathfrak{J}_0 R \xrightarrow{j} L / \mathfrak{J}_0 L \xrightarrow{\bar{p}} M / \mathfrak{J}_0 M \longrightarrow 0
R / J 0 R j L / J 0 L p ˉ M / J 0 M ⟶ 0
where j j j and p ˉ \bar{p} p ˉ derive from j j j and p p p when passing to the quotients and p ˉ \bar{p} p ˉ is by hypothesis a bijection; then j ( t ˉ ) = 0 j(\bar{t}) = 0 j ( t ˉ ) = 0 , in other words j ( t ) ∈ J 0 L j(t) \in \mathfrak{J}_0 L j ( t ) ∈ J 0 L . 那么有元素z ∈ J 0 ⊗ L z \in \mathfrak{J}_0 \otimes L z ∈ J 0 ⊗ L 使得j ( t ) = b ( z ) j(t) = b(z) j ( t ) = b ( z ) ;作为 p ( b ( z ) ) = 0 p(b(z)) = 0 p ( b ( z )) = 0 、c ( ( 1 ⊗ p ) ( z ) ) = 0 c((1 \otimes p)(z)) = 0 c (( 1 ⊗ p ) ( z )) = 0 ,并且由于 c c c 是单射的,( 1 ⊗ p ) ( z ) = 0 (1 \otimes p)(z) = 0 ( 1 ⊗ p ) ( z ) = 0 。 在其他字中,z z z 是1 ⊗ j 1 \otimes j 1 ⊗ j 下元素t ′ ∈ J 0 ⊗ R t' \in \mathfrak{J}_0 \otimes R t ′ ∈ J 0 ⊗ R 的像,然后是j ( a ( t ′ ) ) = b ( z ) = j ( t ) j(a(t')) = b(z) = j(t) j ( a ( t ′ )) = b ( z ) = j ( t ) ;由于j j j 是单射的,这意味着t = a ( t ′ ) t = a(t') t = a ( t ′ ) 。
我们稍后将展示(交换代数,II, § 3, no. 2,命题 5)如何将这个命题扩展到非分级模。
如果Δ \Delta Δ 上存在这样的阶结构并且λ > 0 \lambda > 0 λ > 0 ,则对于所有μ ≥ 0 \mu \geq 0 μ ≥ 0 存在λ + μ > 0 \lambda + \mu > 0 λ + μ > 0 ,特别是整数n > 0 n > 0 n > 0 ,n . λ > 0 n.\lambda > 0 n . λ > 0 上的归纳,这证明Δ \Delta Δ 是无扭转(因为 Δ \Delta Δ 的每个元素 ≠ 0 \neq 0 = 0 要么是 > 0 > 0 > 0 要么 < 0 < 0 < 0 )。 Conversely, if Δ \Delta Δ is torsion-free, Δ \Delta Δ is a sub-Z \mathbf{Z} Z -module of a vector Q \mathbf{Q} Q -space (§ 7, no. 10, Corollary 1 to Proposition 26) which may be assumed of the form Q ( I ) \mathbf{Q}^{(I)} Q ( I ) ; if I I I is given a well-ordering (Set Theory , III, § 2, no. 3, Theorem 1) and Q \mathbf{Q} Q its usual ordering, the set Q ( I ) \mathbf{Q}^{(I)} Q ( I ) with the lexicographical ordering is totally ordered (Set Theory , III, § 2, no. 6); it is immediate that this ordering is compatible with the additive group structure of Q ( I ) \mathbf{Q}^{(I)} Q ( I ) .
令Δ \Delta Δ 为无扭交换律群,而A A A 为型Δ \Delta Δ 的分级环。如果两个齐次元素≠ 0 \neq 0 = 0 的A A A 中的乘积为≠ 0 \neq 0 = 0 ,则环A A A 没有0的除子。
被以下引用 2 被以下引用 习题 22, § 1 , § 11. 。分级为模和环
让 Δ \Delta Δ 得到与其群结构 (引理
1) 令x = ∑ λ ∈ Δ x λ , y = ∑ λ ∈ Δ y λ x = \sum_{\lambda \in \Delta} x_\lambda, y = \sum_{\lambda \in \Delta} y_\lambda x = ∑ λ ∈ Δ x λ , y = ∑ λ ∈ Δ y λ 为A A A 的两个非零元素(x λ x_\lambda x λ 和y λ y_\lambda y λ 对于所有λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ 来说是次数λ \lambda λ 的齐次);令α \alpha α (或β \beta β )为元素λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ 中的最大的,使得x λ ≠ 0 x_\lambda \neq 0 x λ = 0 (或y λ ≠ 0 y_\lambda \neq 0 y λ = 0 );如果λ ≠ α \lambda \neq \alpha λ = α 或μ ≠ β \mu \neq \beta μ = β ,则x λ y μ = 0 x_\lambda y_\mu = 0 x λ y μ = 0 或deg ( x λ y μ ) < α + β \deg(x_\lambda y_\mu) < \alpha + \beta deg ( x λ y μ ) < α + β 为直接的;因此,次数 α + β \alpha + \beta α + β 的 x y xy x y 的齐次分量为 x α y β x_\alpha y_\beta x α y β ,比假设非零; 从而x y ≠ 0 xy \neq 0 x y = 0 。
5. 已评分张量积已评分模
令 Δ \Delta Δ 为可交换幺半群,其单位元素表示为 0,A A A 为型 Δ \Delta Δ 的分级环,M M M (或N N N )为分级右(或左) A A A -型Δ \Delta Δ 的模块。令( A λ ) (A_\lambda) ( A λ ) (或( M λ ) , ( N λ ) (M_\lambda), (N_\lambda) ( M λ ) , ( N λ ) )为A A A (或M , N M, N M , N )的毕业; Z \mathbf{Z} Z 模块M M M 和N N N 的张量积M ⊗ Z N M \otimes_{\mathbf{Z}} N M ⊗ Z N 是M λ ⊗ Z N μ M_\lambda \otimes_{\mathbf{Z}} N_\mu M λ ⊗ Z N μ (§ 3, no. 7,命题7)的直和,因此后者形式是型Δ , Δ \Delta, \Delta Δ , Δ 在此Z \mathbf{Z} Z 模块上。考虑M ⊗ Z N M \otimes_{\mathbf{Z}} N M ⊗ Z N 与本次大毕业相关的型Δ \Delta Δ 的*总毕业*(no. 1,*例4*);它由子Z \mathbf{Z} Z 模块P λ = ∑ μ + ν = λ ( M μ ⊗ Z N ν ) P_\lambda = \sum_{\mu + \nu = \lambda} (M_\mu \otimes_{\mathbf{Z}} N_\nu) P λ = ∑ μ + ν = λ ( M μ ⊗ Z N ν ) 组成。已知Z \mathbf{Z} Z 模M ⊗ A N M \otimes_A N M ⊗ A N 是元素( x a ) ⊗ y − x ⊗ ( a y ) (xa) \otimes y - x \otimes (ay) ( x a ) ⊗ y − x ⊗ ( a y ) 生成的子Z \mathbf{Z} Z 模Q Q Q 对M ⊗ Z N M \otimes_{\mathbf{Z}} N M ⊗ Z N 的商,其中x ∈ M , y ∈ N x \in M, y \in N x ∈ M , y ∈ N 和a ∈ A a \in A a ∈ A (§ 3, no. 1);如果对于所有λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ ,x λ , y λ , a λ x_\lambda, y_\lambda, a_\lambda x λ , y λ , a λ 分别是x , y , a x, y, a x , y , a 的次数λ \lambda λ 的齐次分量,显然( x a ) ⊗ y − x ⊗ ( z y ) (xa) \otimes y - x \otimes (zy) ( x a ) ⊗ y − x ⊗ ( z y ) 是齐次元素( x λ a ν ) ⊗ y μ − x λ ⊗ ( a ν y μ ) (x_\lambda a_\nu) \otimes y_\mu - x_\lambda \otimes (a_\nu y_\mu) ( x λ a ν ) ⊗ y μ − x λ ⊗ ( a ν y μ ) 的和,在其他字 Q Q Q 是 M ⊗ Z N M \otimes_{\mathbf{Z}} N M ⊗ Z N (no. 3, 命题 2) 的*分级*子Z \mathbf{Z} Z 模块和商
M ⊗ A N = ( M ⊗ Z N ) / Q
M \otimes_A N = (M \otimes_{\mathbf{Z}} N)/Q
M ⊗ A N = ( M ⊗ Z N ) / Q
因此,标准的分级 Z \mathbf{Z} Z 模块结构为型 Δ \Delta Δ (no. 3)。 Moreover (no. 3, Proposition 5), the centre C C C of A A A is a graded subring of A A A ; the graduation which we have just defined on M ⊗ A N M \otimes_A N M ⊗ A N is compatible with its module structure over the graded ring C C C . 对于 M ⊗ Z N M \otimes_{\mathbf{Z}} N M ⊗ Z N 来说,具有规范的*两个* C C C 模块结构,对于 x ∈ M , y ∈ N , c ∈ C x \in M, y \in N, c \in C x ∈ M , y ∈ N , c ∈ C (§ 3, no. 3) 分别有 c ( x ⊗ y ) = ( x c ) ⊗ y c(x \otimes y) = (xc) \otimes y c ( x ⊗ y ) = ( x c ) ⊗ y 和 ( x ⊗ y ) c = x ⊗ ( c y ) (x \otimes y)c = x \otimes (cy) ( x ⊗ y ) c = x ⊗ ( cy ) ;如果x ∈ M λ , y ∈ N μ , c ∈ C ∩ A v x \in M_\lambda, y \in N_\mu, c \in C \cap A_v x ∈ M λ , y ∈ N μ , c ∈ C ∩ A v ,则两个元素c ( x ⊗ y ) c(x \otimes y) c ( x ⊗ y ) 和( x ⊗ y ) c (x \otimes y)c ( x ⊗ y ) c 属于到( M ⊗ Z N ) λ + μ + v (M \otimes_{\mathbf{Z}} N)_{\lambda + \mu + v} ( M ⊗ Z N ) λ + μ + v 以及它们的差属于到Q Q Q ,因此它们在M ⊗ A N M \otimes_A N M ⊗ A N 属于中的公共的像到( M ⊗ A N ) λ + μ + v (M \otimes_A N)_{\lambda + \mu + v} ( M ⊗ A N ) λ + μ + v ,这建立了我们的断言。 当我们将M ⊗ A N M \otimes_A N M ⊗ A N 称为*分级*C C C -*模*时,我们总是指这样定义的结构,另外提到的除非。 注,( M ⊗ A N ) λ (M \otimes_A N)_\lambda ( M ⊗ A N ) λ 可以定义为由x μ ⊗ y ν x_\mu \otimes y_\nu x μ ⊗ y ν 生成的M ⊗ A N M \otimes_A N M ⊗ A N 的加法群,其中x μ ∈ M μ , y ν ∈ N ν x_\mu \in M_\mu, y_\nu \in N_\nu x μ ∈ M μ , y ν ∈ N ν 和μ + ν = λ \mu + \nu = \lambda μ + ν = λ 。
让M ′ M' M ′ (分别N ′ N' N ′ )分别为次数、α \alpha α 和β \beta β 的另一个分级右(分别左)A A A -模块和u : M → M ′ , v : N → N ′ u : M \to M', v : N \to N' u : M → M ′ , v : N → N ′ 分级同态。然后从上面的注可以立即得出u ⊗ v u \otimes v u ⊗ v 是次数α + β \alpha + \beta α + β 的*分级*(C-模块)同态。
当A A A 可交换时,在任何有限数分级A A A -模的张量积上类似地定义分级(与A A A -模结构兼容);另外,( M ⊗ N ) ⊗ P → M ⊗ ( N ⊗ P ) (M \otimes N) \otimes P \to M \otimes (N \otimes P) ( M ⊗ N ) ⊗ P → M ⊗ ( N ⊗ P ) (§ 3 § 3 §3 、no. 8、命题8)等结合性同构、直接的、*分级*模的同构。
6. 已评分模已评分同态
我们假设在这个没有。幺半群 Δ \Delta Δ 是 群 。 令A A A 为型Δ \Delta Δ 的分级环和M , N M, N M , N 两个分级左(对于例)A A A -型Δ \Delta Δ 的模块。 Let H λ H_\lambda H λ denote the additive group of graded homomorphisms of degree λ \lambda λ of M M M into N N N (no. 2); in the additive group H o m A ( M , N ) \mathrm{Hom}_A(M, N) Hom A ( M , N ) of all homomorphisms of M M M into N N N (with the non-graded A A A -module structures) the sum (for λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ ) of the H λ H_\lambda H λ is direct . 因为,如果对于所有 λ \lambda λ 存在关系 ∑ λ u λ = 0 \sum_\lambda u_\lambda = 0 ∑ λ u λ = 0 和 u λ ∈ H λ u_\lambda \in H_\lambda u λ ∈ H λ ,则可以得出对于所有 μ \mu μ 和所有 x μ ∈ M μ x_\mu \in M_\mu x μ ∈ M μ 都有 ∑ λ u λ ( x μ ) = 0 \sum_\lambda u_\lambda(x_\mu) = 0 ∑ λ u λ ( x μ ) = 0 。 由于Δ \Delta Δ 的元素可消去,u λ ( x μ ) u_\lambda(x_\mu) u λ ( x μ ) 是次数λ + μ \lambda + \mu λ + μ 的∑ λ u λ ( x μ ) \sum_\lambda u_\lambda(x_\mu) ∑ λ u λ ( x μ ) 的齐次分量;因此,对于每个有序对( μ , λ ) (\mu, \lambda) ( μ , λ ) 和每个x μ ∈ M μ x_\mu \in M_\mu x μ ∈ M μ ,u λ ( x μ ) = 0 u_\lambda(x_\mu) = 0 u λ ( x μ ) = 0 ,这意味着对于所有λ ∈ Δ \lambda \in \Delta λ ∈ Δ ,u λ = 0 u_\lambda = 0 u λ = 0 。 我们将(在本段中)用H o m g r A ( M , N ) \mathrm{Homgr}_A(M, N) Homgr A ( M , N ) 表示H λ H_\lambda H λ 的H o m A ( M , N ) \mathrm{Hom}_A(M, N) Hom A ( M , N ) 和的添加剂子群,我们将称其为M M M 的*分级*A A A -*模同态*的加法群。 N N N 。 令C C C 为A A A 的中心,这是分级的子环(no. 3,命题5的推论);对于 H o m A ( M , N ) \mathrm{Hom}_A(M, N) Hom A ( M , N ) 上的规范 C C C 模块结构(§ 1 § 1 §1 、no. 14、*注* 1),H o m g r A ( M , N ) \mathrm{Homgr}_A(M, N) Homgr A ( M , N ) 是 子模 并且毕业 ( H λ ) (H_\lambda) ( H λ ) 与 C C C 模块结构*相容的*: for, if c v ∈ C ∩ A v c_v \in C \cap A_v c v ∈ C ∩ A v 、x μ ∈ N μ x_\mu \in N_\mu x μ ∈ N μ 和 u λ ∈ H λ u_\lambda \in H_\lambda u λ ∈ H λ ,然后是定义 ( c v u λ ) ( x μ ) = c v . u λ ( x μ ) ⊂ N λ + μ + v (c_vu_\lambda)(x_\mu) = c_v.u_\lambda(x_\mu) \subset N_{\lambda+\mu+v} ( c v u λ ) ( x μ ) = c v . u λ ( x μ ) ⊂ N λ + μ + v ,因此c v u λ ∈ H λ + v c_vu_\lambda \in H_{\lambda+v} c v u λ ∈ H λ + v 。
令M ′ M' M ′ 和N ′ N' N ′ 为型Δ \Delta Δ 和u ′ : M ′ → M u': M' \to M u ′ : M ′ → M 的两个分级左A A A 模块,v ′ : N → N ′ v': N \to N' v ′ : N → N ′ 分别为次数α \alpha α 和β \beta β 分级同态。然后是直接的,H o m ( u ′ , v ′ ) : w ↦ v ′ ∘ w ∘ u ′ \mathrm{Hom}(u', v'): w \mapsto v' \circ w \circ u' Hom ( u ′ , v ′ ) : w ↦ v ′ ∘ w ∘ u ′ 映射H o m g r A ( M , N ) \mathrm{Homgr}_A(M, N) Homgr A ( M , N ) 进入H o m g r A ( M ′ , N ′ ) \mathrm{Homgr}_A(M', N') Homgr A ( M ′ , N ′ ) ,并且其限制到H o m g r A ( M , N ) \mathrm{Homgr}_A(M, N) Homgr A ( M , N ) 是次数*α + β \alpha + \beta α + β *分级*同态进入H o m g r A ( M ′ , N ′ ) \mathrm{Homgr}_A(M', N') Homgr A ( M ′ , N ′ ) *。
特别是H o m g r A ( M , M ) \mathrm{Homgr}_A(M, M) Homgr A ( M , M ) 是E n d A ( M ) \mathrm{End}_A(M) End A ( M ) 的*分级子环*,用E n d g r A ( M ) \mathrm{Endgr}_A(M) Endgr A ( M ) 表示。
习题
参见习题为 § 11 。