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。
§ 4。 张量积代数
从§ 4到§ 8(含),A表示交换环,并且,另外提及的除非,假设代数是结合且单位的,并且假设代数同态是单位的。
1. 张量积代数有限家族
A 始终表示交换环和单位元。设 (E_i)_{i \in I} 为 A-代数的有限族,并设 E = \bigotimes_{i \in I} E_i 为张量积 A-模 of A-模 E_i (II, § 3, no. 9)。我们将对 E 定义 A-代数结构。令 m_i: E_i \otimes_A E_i \to E_i 为A-线性映射,在 E_i (§ 1, no. 3) 上定义乘法。考虑A-线性映射
m ′ = ⨂ i ∈ I m i : ⨂ i ∈ I ( E i ⊗ A E i ) → ⨂ i ∈ I E i = E ;
m' = \bigotimes_{i \in I} m_i: \bigotimes_{i \in I} (E_i \otimes_A E_i) \to \bigotimes_{i \in I} E_i = E;
m ′ = i ∈ I ⨂ m i : i ∈ I ⨂ ( E i ⊗ A E i ) → i ∈ I ⨂ E i = E ;
复合映射
( ⨂ i ∈ I E i ) ⊗ A ( ⨂ i ∈ I E i ) → τ ⨂ i ∈ I ( E i ⊗ A E i ) → m ′ ⨂ i ∈ I E i
\left( \bigotimes_{i \in I} E_i \right) \otimes_A \left( \bigotimes_{i \in I} E_i \right) \xrightarrow{\tau} \bigotimes_{i \in I} (E_i \otimes_A E_i) \xrightarrow{m'} \bigotimes_{i \in I} E_i
( i ∈ I ⨂ E i ) ⊗ A ( i ∈ I ⨂ E i ) τ i ∈ I ⨂ ( E i ⊗ A E i ) m ′ i ∈ I ⨂ E i
其中τ \tau τ 是结合性同构(II, § 3, no. 9)是A-线性映射m : E ⊗ A E → E m : E \otimes_A E \to E m : E ⊗ A E → E ;我们将看到 m m m 定义是E E E 上的(结合和单位)代数结构。因为,在显式执行由m m m 定义的乘法时,我们获得公式
(1)
( ⨂ i ∈ I x i ) ( ⨂ i ∈ I y i ) = ⨂ i ∈ I ( x i y i ) for x i , y i in E i and i ∈ I .
\left( \bigotimes_{i \in I} x_i \right) \left( \bigotimes_{i \in I} y_i \right) = \bigotimes_{i \in I} (x_i y_i) \quad \text{for } x_i, y_i \text{ in } E_i \text{ and } i \in I.
( i ∈ I ⨂ x i ) ( i ∈ I ⨂ y i ) = i ∈ I ⨂ ( x i y i ) for x i , y i in E i and i ∈ I .
因此,通过线性已经看出,如果e i e_i e i 是E i E_i E i 的单位元,则e = ⨂ i ∈ I e i e = \bigotimes_{i \in I} e_i e = ⨂ i ∈ I e i 是E E E 的单位元。另一方面,每个E i E_i E i 的结合性意味着关系
( ( ⨂ i ∈ I x i ) ( ⨂ i ∈ I y i ) ) ( ⨂ i ∈ I z i ) = ⨂ i ∈ I ( x i y i z i ) = ( ⨂ i ∈ I x i ) ( ( ⨂ i ∈ I y i ) ( ⨂ i ∈ I z i ) )
\left( \left( \bigotimes_{i \in I} x_i \right) \left( \bigotimes_{i \in I} y_i \right) \right) \left( \bigotimes_{i \in I} z_i \right) = \bigotimes_{i \in I} (x_i y_i z_i) = \left( \bigotimes_{i \in I} x_i \right) \left( \left( \bigotimes_{i \in I} y_i \right) \left( \bigotimes_{i \in I} z_i \right) \right)
( ( i ∈ I ⨂ x i ) ( i ∈ I ⨂ y i ) ) ( i ∈ I ⨂ z i ) = i ∈ I ⨂ ( x i y i z i ) = ( i ∈ I ⨂ x i ) ( ( i ∈ I ⨂ y i ) ( i ∈ I ⨂ z i ) )
从而,根据线性度,关系x ( y z ) = ( x y ) z x(yz) = (xy)z x ( y z ) = ( x y ) z 对于E E E 中的所有x , y , z x, y, z x , y , z 。
给定一个族* ( E i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I 的代数超过该族 A A A 、*张量积,用 ⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 表示(或者,当 I I I 是N \mathbf{N} N 、E 1 ⊗ A E 2 ⊗ ⋯ ⊗ A E n E_1 \otimes_A E_2 \otimes \cdots \otimes_A E_n E 1 ⊗ A E 2 ⊗ ⋯ ⊗ A E n 的间隔{ 1 , n } \{1, n\} { 1 , n } 或简单地E 1 ⊗ E 2 ⊗ ⋯ ⊗ E n E_1 \otimes E_2 \otimes \cdots \otimes E_n E 1 ⊗ E 2 ⊗ ⋯ ⊗ E n 时) 通过给出由 (1)定义的*A A A *-模块*E i E_i E i *乘法的张量积获得代数。
引用了 1 引用了 II § 3. 。 张量积
关系 (1) 表明代数与E i E_i E i 的*相反*张量积⨂ i ∈ I E i 0 \bigotimes_{i \in I} E_i^0 ⨂ i ∈ I E i 0 是反代数到⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i ;特别是,如果 E i E_i E i 是*可交换的*,那么 ⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 也是可交换的。
令 ( E i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I 和 ( F i ) i ∈ I (F_i)_{i \in I} ( F i ) i ∈ I 为具有相同有限索引集合 I I I 的两个A A A -代数族。对于每个 i ∈ I i \in I i ∈ I ,令 f i : E i → F i f_i : E_i \to F_i f i : E i → F i 为A A A -代数同态。然后是A A A -线性映射
f = ⨂ i ∈ I f i : ⨂ i ∈ I E i → ⨂ i ∈ I F i
f = \bigotimes_{i \in I} f_i : \bigotimes_{i \in I} E_i \to \bigotimes_{i \in I} F_i
f = i ∈ I ⨂ f i : i ∈ I ⨂ E i → i ∈ I ⨂ F i
是 A-代数同态 ,由 (1) 得出。
对于 I I I 中的每个划分 ( I j ) j ∈ J (I_j)_{j \in J} ( I j ) j ∈ J ,结合性同构
⨂ j ∈ J ( ⨂ i ∈ I j E i ) → ⨂ i ∈ I E i
\bigotimes_{j \in J} \left( \bigotimes_{i \in I_j} E_i \right) \to \bigotimes_{i \in I} E_i
j ∈ J ⨂ i ∈ I j ⨂ E i → i ∈ I ⨂ E i
(II, § 3, no. 9) 也是 代数 同构,如下 (1) 及其定义。
当I I I 是N \mathbf{N} N 的间隔[ 1 , n ] [1, n] [ 1 , n ] 且所有代数E i E_i E i 都等于相同的代数E E E 时,张量积代数⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 也用E ⊗ n E^{\otimes n} E ⊗ n 表示。
我们将把注意力集中在本号的其余部分。到两个代数的张量积的性质,留给读者将它们扩展到任意有限族的张量积的任务。
设E , F E, F E , F 是两个A A A -代数;如果a a a (或b b b )是E E E (或F F F )的左理想,则E ⊗ A F E \otimes_A F E ⊗ A F 中a ⊗ A b a \otimes_A b a ⊗ A b 的典范像Im ( a ⊗ b ) \operatorname{Im}(a \otimes b) Im ( a ⊗ b ) 是E ⊗ A F E \otimes_A F E ⊗ A F 的左理想;用“右理想”或“双边理想”代替“左理想”,也有类似的结果。此外:
令E , F E, F E , F 为两个A A A 代数,且a a a (或b b b )为E E E (或F F F )的两侧理想。然后是规范的 A A A -模块同构
引用了 2 引用了 推论 1, II § 3 , 命题 6
( E / a ) ⊗ ( E / b ) → ( E ⊗ F ) / ( Im ( a ⊗ F ) + Im ( E ⊗ b ) )
(E/a) \otimes (E/b) \to (E \otimes F)/(\operatorname{Im}(a \otimes F) + \operatorname{Im}(E \otimes b))
( E / a ) ⊗ ( E / b ) → ( E ⊗ F ) / ( Im ( a ⊗ F ) + Im ( E ⊗ b ))
(II, § 3, no. 6,推论 1 至命题 6)*为代数同构*。
这是从 (1) 和定义给定 loc 得出的。引用 。
设E E E 为A A A 代数,a a a 为A A A 的理想。那么A A A -模块a E aE a E 是E E E 的双面理想和规范的( A / a ) (A/a) ( A / a ) -模块同构
被以下引用 1 被以下引用 III § 10. 。 推导
( A / a ) ⊗ A E → E / a E
(A/a) \otimes_A E \to E/aE
( A / a ) ⊗ A E → E / a E
是一个 ( A / a ) (A/a) ( A / a ) *-代数同构*。
如果 a , b a, b a , b 是 A A A 的两个理想,则 ( A / a ) ⊗ A ( A / b ) (A/a) \otimes_A (A/b) ( A / a ) ⊗ A ( A / b ) 与 A / ( a + b ) A/(a + b) A / ( a + b ) * 自然同构。
令E , F E, F E , F 为两个A A A 代数,而a a a 为F F F 的湮没子所包含的A A A 的理想。那么 ( A / a ) (A/a) ( A / a ) -代数 E ⊗ A F E \otimes_A F E ⊗ A F 与 ( E / a E ) ⊗ A / a F (E/aE) \otimes_{A/a} F ( E / a E ) ⊗ A / a F * 是典型同构的。
令( E λ ) λ ∈ L (E_\lambda)_{\lambda \in L} ( E λ ) λ ∈ L 和( F μ ) μ ∈ M (F_\mu)_{\mu \in M} ( F μ ) μ ∈ M 为A A A 代数的两个族。 典范映射* (II, § 3, no. 7)
引用了 2 引用了 II § 3. 。 张量积 , 命题 7, II § 3
( ⨁ λ ∈ L E λ ) ⊗ A ( ⨁ μ ∈ M F μ ) → ⨁ ( λ , μ ) ∈ L × M ( E λ ⊗ A F μ )
\left( \bigoplus_{\lambda \in L} E_\lambda \right) \otimes_A \left( \bigoplus_{\mu \in M} F_\mu \right) \to \bigoplus_{(\lambda, \mu) \in L \times M} (E_\lambda \otimes_A F_\mu)
( λ ∈ L ⨁ E λ ) ⊗ A μ ∈ M ⨁ F μ → ( λ , μ ) ∈ L × M ⨁ ( E λ ⊗ A F μ )
是代数同构 。
这紧接在E ⊗ F E \otimes F E ⊗ F 上的乘法的II, § 3, no. 7、命题7和定义。
φ ∗ ( E ) ⊗ B φ ∗ ( F ) → φ ∗ ( E ⊗ A F )
\varphi^*(E) \otimes_B \varphi^*(F) \to \varphi^*(E \otimes_A F)
φ ∗ ( E ) ⊗ B φ ∗ ( F ) → φ ∗ ( E ⊗ A F )
(II, § 5, no. 1, 命题 3) 是一个B B B -代数同构 。
令A , B A, B A , B 为两个交换环、ρ : A → B \rho : A \to B ρ : A → B 环同态、E E E 一个A A A 代数和F F F 一个B B B 代数。然后是规范的 A A A -模块同构
ρ ∗ ( F ) ⊗ A E → ρ ∗ ( F ⊗ B ρ ∗ ( E ) )
\rho_*(F) \otimes_A E \to \rho_*(F \otimes_B \rho^*(E))
ρ ∗ ( F ) ⊗ A E → ρ ∗ ( F ⊗ B ρ ∗ ( E ))
引用了 9 引用了 命题 6, II § 5 , III § 1. 。 代数 , 命题 7, II § 6 , II § 3. 。 张量积 , II § 4. 。 关系张量积和同态模之间 , 命题 4, II § 4 , III § 2. 。 例 / 代数 , 推论 2, II § 3 , 命题 7
(II, § 5, no. 2, 命题 6) 是A A A -代数同构。
由于§ 1, no. 5,验证是微不足道的。
特别是,通过将标量的环B B B 限制为A A A 获得的B ⊗ A E B \otimes_A E B ⊗ A E 上的A A A -代数结构与代数B ⊗ A E B \otimes_A E B ⊗ A E 的结构、张量积相同A A A -代数B B B 和E E E 。
最后,如果( A i , ϕ j i ) (A_i, \phi_{ji}) ( A i , ϕ j i ) 是交换环,( E i , f j i ) (E_i, f_{ji}) ( E i , f j i ) 和( F i , g j i ) (F_i, g_{ji}) ( F i , g j i ) 的直接系统,A i A_i A i -代数(§ 1 § 1 §1 ,no. 6)和A = lim → A i A = \lim \rightarrow A_i A = lim → A i 的两个直接系统,则规范的A A A -模同构
lim → ( E i ⊗ A i F i ) → ( lim → E i ) ⊗ A ( lim → F i )
\lim \rightarrow (E_i \otimes_{A_i} F_i) \to (\lim \rightarrow E_i) \otimes_A (\lim \rightarrow F_i)
lim → ( E i ⊗ A i F i ) → ( lim → E i ) ⊗ A ( lim → F i )
(II, § 6, no. 3, 命题 7) 也是一个A A A -代数同构,由定义如下。
例张量积代数。 (1) 设A A A 为交换环和M , N M, N M , N 两个A A A 模; 典范映射
End A ( M ) ⊗ A End A ( N ) → End A ( M ⊗ A N )
\text{End}_A(M) \otimes_A \text{End}_A(N) \to \text{End}_A(M \otimes_A N)
End A ( M ) ⊗ A End A ( N ) → End A ( M ⊗ A N )
(II, § 4, no. 4) 是A A A -代数同态,由II, § 3, no. 2、公式 (5) 如下。当M M M 或N N N 是有限生成的射影A A A 模时,我们知道这个同态是双射的(II, § 4, no. 4,命题4)。特别是,我们恢复了两个方阵中的张量积中的定义。
(2) 设S , T S, T S , T 为两个幺半群,以及幺半群S S S 和T T T 在环A A A (III, § 2, no. 6)上的A ( S ) A^{(S)} A ( S ) 和A ( T ) A^{(T)} A ( T ) 代数;那么有一个规范的A A A -代数同构
A ( S ) ⊗ A A ( T ) → A ( S × T ) .
A^{(S)} \otimes_A A^{(T)} \to A^{(S \times T)}.
A ( S ) ⊗ A A ( T ) → A ( S × T ) .
元素e s ⊗ e t e_s \otimes e_t e s ⊗ e t (分别e ( s , t ) e_{(s,t)} e ( s , t ) ),其中s s s 穿过S S S ,t t t 穿过T T T ,形式基,A ( S ) ⊗ A A ( T ) A^{(S)} \otimes_A A^{(T)} A ( S ) ⊗ A A ( T ) 凭借II, § 3, no. 7,推论2 命题 7(分别为A ( S × T ) A^{(S \times T)} A ( S × T ) ;所需的同构是通过映射e s ⊗ e t e_s \otimes e_t e s ⊗ e t 到e ( s , t ) e_{(s,t)} e ( s , t ) 获得的,并且从定义得出,这确实是代数同构。
2. 通用刻画张量积代数
令( E i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I 为A A A 代数的有限族,对于每个i ∈ I i \in I i ∈ I ,令e i e_i e i 为E i E_i E i 的单位元。对于每个 i ∈ I i \in I i ∈ I ,令 u i : E i → E = ⨂ i ∈ I E i u_i : E_i \to E = \bigotimes_{i \in I} E_i u i : E i → E = ⨂ i ∈ I E i 为由下式定义的 A A A 线性映射
u i ( x i ) = ⨂ j x j ′ with x i ′ = x i and x j ′ = e j for j ≠ i .
u_i(x_i) = \bigotimes_j x'_j \quad \text{with } x'_i = x_i \text{ and } x'_j = e_j \text{ for } j \neq i.
u i ( x i ) = j ⨂ x j ′ with x i ′ = x i and x j ′ = e j for j = i .
引用了 1 · 被以下引用 7 引用了 E IV § 3. 普遍映射
被以下引用 § 4. 。 张量积代数 , 定义 3 , 推论 , 推论 , 注 , 命题 8 , 命题 5, III § 5
(i) *u i u_i u i 是 A \mathbf{A} A -代数同构;此外,对于i ≠ j i \neq j i = j ,元素、u i ( x i ) u_i(x_i) u i ( x i ) 和u j ( x j ) u_j(x_j) u j ( x j ) 在E \mathbf{E} E 中是可置换的,对于所有x i ∈ E i x_i \in \mathbf{E}_i x i ∈ E i 和x j ∈ E j x_j \in \mathbf{E}_j x j ∈ E j ,E \mathbf{E} E 由子代数u i ( E i ) u_i(\mathbf{E}_i) u i ( E i ) 的并生成。
(ii) 令F \mathbf{F} F 为A \mathbf{A} A 代数,对于所有i ∈ I i \in \mathbf{I} i ∈ I ,令v i : E i → F v_i : \mathbf{E}_i \to \mathbf{F} v i : E i → F 为A \mathbf{A} A 代数同态,其中v i v_i v i 使得,对于i ≠ j i \neq j i = j ,v i ( x i ) v_i(x_i) v i ( x i ) 且对于所有 x i ∈ E i x_i \in \mathbf{E}_i x i ∈ E i 和 x j ∈ E j x_j \in \mathbf{E}_j x j ∈ E j ,v j ( x j ) v_j(x_j) v j ( x j ) 在 F \mathbf{F} F 中是可置换的。那么存在且仅有一个 A \mathbf{A} A -代数同态 w : E → F w : \mathbf{E} \to \mathbf{F} w : E → F 使得
v i = w ∘ u i for all i ∈ I .
v_i = w \circ u_i \quad \text{for all } i \in \mathbf{I}.
v i = w ∘ u i for all i ∈ I .
(i) 映射 u i u_i u i 是 E \mathbf{E} E 上乘法的代数同态与定义。如果i ≠ j i \neq j i = j ,x i ∈ E i , x j ∈ E j x_i \in \mathbf{E}_i, x_j \in \mathbf{E}_j x i ∈ E i , x j ∈ E j ,那么
u i ( x i ) = ⨂ k x k ′ with x i ′ = x i , x k ′ = e k for k ≠ i ,
u_i(x_i) = \bigotimes_k x'_k \quad \text{with } x'_i = x_i, x'_k = e_k \text{ for } k \neq i,
u i ( x i ) = k ⨂ x k ′ with x i ′ = x i , x k ′ = e k for k = i ,
u j ( x j ) = ⨂ k x k ′ ′ with x j ′ ′ = x j , x k ′ ′ = e k for k ≠ j .
u_j(x_j) = \bigotimes_k x''_k \quad \text{with } x''_j = x_j, x''_k = e_k \text{ for } k \neq j.
u j ( x j ) = k ⨂ x k ′′ with x j ′′ = x j , x k ′′ = e k for k = j .
显然,x k ′ x k ′ ′ = x k ′ ′ x k ′ x'_k x''_k = x''_k x'_k x k ′ x k ′′ = x k ′′ x k ′ 对于所有k ∈ I k \in \mathbf{I} k ∈ I ,因此u i ( x i ) u_i(x_i) u i ( x i ) 和u j ( x j ) u_j(x_j) u j ( x j ) 在E \mathbf{E} E 中通过公式(1)(no. 1)在E \mathbf{E} E 中定义乘法进行通勤。 最后一个断言源自关系 ⨂ i x i = ∏ i ∈ I u i ( x i ) \bigotimes_i x_i = \prod_{i \in \mathbf{I}} u_i(x_i) ⨂ i x i = ∏ i ∈ I u i ( x i ) 。
(ii) 对于每个 i ∈ I i \in \mathbf{I} i ∈ I ,令 x i x_i x i 为元素 / E i \mathbf{E}_i E i 。然后,乘积∏ i ∈ I v i ( x i ) \prod_{i \in \mathbf{I}} v_i(x_i) ∏ i ∈ I v i ( x i ) 在F \mathbf{F} F 中独立于I \mathbf{I} I 上的任何排序进行定义,因为代数F \mathbf{F} F 是关联的并且元素v i ( x i ) v_i(x_i) v i ( x i ) 是成对可置换的。 ∏ i ∈ I E i \prod_{i \in \mathbf{I}} \mathbf{E}_i ∏ i ∈ I E i 到F \mathbf{F} F 的映射( x i ) i ∈ I → ∏ i ∈ I v i ( x i ) (x_i)_{i \in \mathbf{I}} \to \prod_{i \in \mathbf{I}} v_i(x_i) ( x i ) i ∈ I → ∏ i ∈ I v i ( x i ) 显然是A \mathbf{A} A -多重线性,因此存在一个且仅有一个A \mathbf{A} A -线性映射w : E → F w : \mathbf{E} \to \mathbf{F} w : E → F 使得
w ( ⨂ i x i ) = ∏ i v i ( x i ) .
w\left( \bigotimes_i x_i \right) = \prod_i v_i(x_i).
w ( i ⨂ x i ) = i ∏ v i ( x i ) .
现在,所需的A \mathbf{A} A -代数同态w : E → F w : \mathbf{E} \to \mathbf{F} w : E → F 必须满足(5),这是从(4)和⨂ i x i = ∏ i ∈ I u i ( x i ) \bigotimes_i x_i = \prod_{i \in \mathbf{I}} u_i(x_i) ⨂ i x i = ∏ i ∈ I u i ( x i ) 事实得出的。这就证明了w w w 的唯一性;仍有待证明由(5)定义的A \mathbf{A} A -线性映射w w w 是A \mathbf{A} A -代数同态并且满足(4)。 w w w 满足(4)的事实是显而易见的:将(5)应用于x j = e j x_j = e_j x j = e j 对于j ≠ i j \neq i j = i 的情况就足够了,我们得到w ( u i ( x i ) ) = v i ( x i ) w(u_i(x_i)) = v_i(x_i) w ( u i ( x i )) = v i ( x i ) 。最后,w w w 是代数同态,对于
w ( ( ⨂ i x i ) ( ⨂ i y i ) ) = w ( ⨂ i ( x i y i ) ) = ∏ i v i ( x i y i )
w\left( \left( \bigotimes_i x_i \right) \left( \bigotimes_i y_i \right) \right) = w\left( \bigotimes_i (x_i y_i) \right) = \prod_i v_i(x_i y_i)
w ( ( i ⨂ x i ) ( i ⨂ y i ) ) = w ( i ⨂ ( x i y i ) ) = i ∏ v i ( x i y i )
= ∏ i ( v i ( x i ) v i ( y i ) ) = ( ∏ i v i ( x i ) ) ⋅ ( ∏ i v i ( y i ) )
= \prod_i (v_i(x_i) v_i(y_i)) = \left( \prod_i v_i(x_i) \right) \cdot \left( \prod_i v_i(y_i) \right)
= i ∏ ( v i ( x i ) v i ( y i )) = ( i ∏ v i ( x i ) ) ⋅ ( i ∏ v i ( y i ) )
因为v i ( x i ) v_i(x_i) v i ( x i ) 与v j ( y j ) v_j(y_j) v j ( y j ) 通勤j ≠ i j \neq i j = i ;因此
w w ( ( ⨂ i x i ) ( ⨂ i y i ) ) = w ( ⨂ i x i ) . w ( ⨂ i y i )
w w \left( \left( \bigotimes_i x_i \right) \left( \bigotimes_i y_i \right) \right) = w \left( \bigotimes_i x_i \right) . w \left( \bigotimes_i y_i \right)
w w ( ( i ⨂ x i ) ( i ⨂ y i ) ) = w ( i ⨂ x i ) . w ( i ⨂ y i )
根据线性,完成证明。
The ordered pair consisting of E and the canonical mapping ϕ : ( x i ) ↦ ⨂ i x i \phi : (x_i) \mapsto \bigotimes_i x_i ϕ : ( x i ) ↦ ⨂ i x i of ∏ i E i \prod_i E_i ∏ i E i into E is a solution of the universal mapping problem (Set Theory, IV, § 3, no. 1) where Σ \Sigma Σ is the species of A-algebra structure, the morphisms being the A-algebra homomorphisms and the α \alpha α -mappings the mappings ∏ i u i \prod_i u_i ∏ i u i of ∏ i E i \prod_i E_i ∏ i E i into an A-algebra such that the u i u_i u i are A-algebra homomorphisms and u i ( x i ) u_i(x_i) u i ( x i ) and u j ( x j ) u_j(x_j) u j ( x j ) commute for i ≠ j i \neq j i = j , for all x i ∈ E i x_i \in E_i x i ∈ E i and x j ∈ E j x_j \in E_j x j ∈ E j .
设* ( E i ) i ∈ I , ( F i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I}, (F_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I , ( F i ) i ∈ I 为A-代数的两个有限族,并且对于所有 i ∈ I i \in I i ∈ I ,*设* f i : E i → F i f_i : E_i \to F_i f i : E i → F i 为代数同态。如果 u i : E i → ⨂ j ∈ I E j , v i : F i → ⨂ j ∈ I F j u_i : E_i \to \bigotimes_{j \in I} E_j, v_i : F_i \to \bigotimes_{j \in I} F_j u i : E i → ⨂ j ∈ I E j , v i : F i → ⨂ j ∈ I F j 是典范同态、映射 f = ⨂ i f i f = \bigotimes_i f_i f = ⨂ i f i (cf. no. 1) 是唯一的 A-代数同态,使得 f ∘ u i = v i ∘ f i f \circ u_i = v_i \circ f_i f ∘ u i = v i ∘ f i 对于所有 i ∈ I i \in I i ∈ I 。
引用了 2 引用了 命题 5 , III § 1. 。 代数
同态 g i = v i ∘ f i g_i = v_i \circ f_i g i = v i ∘ f i 满足注,使得g i ( x i ) = v i ( f i ( x i ) ) g_i(x_i) = v_i(f_i(x_i)) g i ( x i ) = v i ( f i ( x i )) 和g j ( x j ) = v j ( f j ( x j ) ) g_j(x_j) = v_j(f_j(x_j)) g j ( x j ) = v j ( f j ( x j )) 通勤i ≠ j i \neq j i = j 、x i ∈ E i x_i \in E_i x i ∈ E i 和x j ∈ E j x_j \in E_j x j ∈ E j ;然后应用命题5。
When, in 命题 5, 代数 F is assumed to be commutative , 假设 that v i ( x i ) v_i(x_i) v i ( x i ) and v j ( x j ) v_j(x_j) v j ( x j ) are permutable for i ≠ j i \neq j i = j is automatically satisfied.因此,*当 F 是可交换的*时,存在规范的双射
Hom A -alg. ( ⨂ i E i , F ) → ∏ i Hom A -alg. ( E i , F ) ,
\text{Hom}_{A\text{-alg.}} \left( \bigotimes_i E_i, F \right) \to \prod_i \text{Hom}_{A\text{-alg.}} (E_i, F),
Hom A -alg. ( i ⨂ E i , F ) → i ∏ Hom A -alg. ( E i , F ) ,
即与⨂ i E i \bigotimes_i E_i ⨂ i E i 的每一个同态w w w 关联到w ∘ u i w \circ u_i w ∘ u i 的F族中。
注,如果E是可交换的A-代数,则E ⊗ A F E \otimes_A F E ⊗ A F 的环结构与F ( E ) F_{(E)} F ( E ) (§ 1, no. 5)相同。
3. 模以及超过张量积代数的多模块
除非另外提到,所有模和多模块都在本号中考虑。是左模和多模块。
如果 M 是 E 模块,同态 η : A → E \eta : A \to E η : A → E (§ 1, no. 4),则 M 上的定义 A-模结构,称为 M 上 E 模块结构的底层;对于α ∈ A , s ∈ E , x ∈ M \alpha \in A, s \in E, x \in M α ∈ A , s ∈ E , x ∈ M ,
α ( s x ) = s ( α x ) = ( α s ) x ,
\alpha(sx) = s(\alpha x) = (\alpha s)x,
α ( s x ) = s ( α x ) = ( α s ) x ,
因此,对于所有 s ∈ E s \in E s ∈ E ,M 的位似 h s : x ↦ s x h_s : x \mapsto sx h s : x ↦ s x 是基础 A-模结构的自同态。相反,在 M 上赋予 E 模块结构相当于在 M 上赋予 A-模结构并将 E 的 A-代数同态 s ↦ h s s \mapsto h_s s ↦ h s 赋予E n d A ( M ) \mathrm{End}_A(M) End A ( M ) 。
(1) M 是 E 和 F 的基础环的双模 (II, § 1, no. 14); (2) M 上的 E 模块和 F 模块结构下的两个A-模结构是相同的 。
后者条件表示如果e和e ′ e' e ′ 分别是E和F的单位元,那么
( α e ) x = ( α e ′ ) x for α ∈ A , x ∈ M ;
(\alpha e)x = (\alpha e')x \quad \text{for } \alpha \in A, x \in M;
( α e ) x = ( α e ′ ) x for α ∈ A , x ∈ M ;
那么用α x \alpha x α x 来表示两侧的公共的值。
也可以说,在 E 和 F 上给出 M 双模结构相当于在 M 上给出 A-模结构,并且还将 E 的两个 A-代数同态 s ↦ h s ′ s \mapsto h'_s s ↦ h s ′ 放入E n d A ( M ) \mathrm{End}_A(M) End A ( M ) 和 F 的 t ↦ h t ′ ′ t \mapsto h''_t t ↦ h t ′′ 放入E n d A ( M ) \mathrm{End}_A(M) End A ( M ) ,这样h s ′ h t ′ ′ = h t ′ ′ h s ′ h'_s h''_t = h''_t h'_s h s ′ h t ′′ = h t ′′ h s ′ 适用于所有 s ∈ E s \in E s ∈ E 和 t ∈ F t \in F t ∈ F 。因而,E ⊗ A F E \otimes_A F E ⊗ A F 到E n d A ( M ) \mathrm{End}_A(M) End A ( M ) 的(no. 2,命题5)A-代数同态u ↦ h u u \mapsto h_u u ↦ h u 是规范导出的,使得h s ⊗ t = h s ′ h t ′ ′ = h t ′ ′ h s ′ h_{s \otimes t} = h'_s h''_t = h''_t h'_s h s ⊗ t = h s ′ h t ′′ = h t ′′ h s ′ 对于s ∈ E s \in E s ∈ E 和t ∈ F t \in F t ∈ F 。在其他字中,因此在M上定义了( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模块结构,据说它与E和F上给定的双模结构相关联,并且在该结构下
( s ⊗ t ) . x = s ( t x ) = t ( s x ) for s ∈ E , t ∈ F and x ∈ M .
(s \otimes t).x = s(tx) = t(sx) \quad \text{for } s \in E, t \in F \text{ and } x \in M.
( s ⊗ t ) . x = s ( t x ) = t ( s x ) for s ∈ E , t ∈ F and x ∈ M .
M 上给定的 E 模块和 F 模块结构可以通过标量的环的限制、相应的到两个典范同态 E → E ⊗ A F E \to E \otimes_A F E → E ⊗ A F 和 F → E ⊗ A F F \to E \otimes_A F F → E ⊗ A F 从此( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模块结构导出。
相反,如果在 M 上给出一个 ( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模块结构,通过典范同态 E → E ⊗ A F E \to E \otimes_A F E → E ⊗ A F 和 F → E ⊗ A F F \to E \otimes_A F F → E ⊗ A F M 上的一个 E 模块结构和一个 F 模块结构,并且直接的 M 是代数 E 和 F 上的 双模 以及这两个结构并且给定( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) -模块结构与此双模结构相关联。
因而,在代数 E 和 F 上,( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模块和双模之间建立了一对一的对应。显然,对于相关的 ( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模块结构,M 的每个子双模都是子模,反之亦然。对于商、乘积、直和以及逆和直极限,也有类似的结果。最后,如果M ′ M' M ′ 在代数E和F上是另一个双模并且f : M → M ′ f : M \to M' f : M → M ′ 是双模同态,f f f 也是( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模同态,反之亦然。
显然右双模结构有相应的叙述,或者当例有左E模结构和右F模结构时;在这种情况下,我们谈论的是( E , F ) (E, F) ( E , F ) 双模,并且给出这样的结构相当于在E和F o F^o F o 上给出左双模结构。
(1) 设B为A-代数; 环 B 具有规范的 (B, B)-双模结构 (II, § 1, no. 14, 例 1),并且,如果 e 是 B 的单位元,则对于所有 x ∈ B x \in B x ∈ B 和所有 α ∈ A \alpha \in A α ∈ A ,( α e ) x = x ( α e ) = α x (\alpha e)x = x(\alpha e) = \alpha x ( α e ) x = x ( α e ) = α x ;因而,B 可以被认为是代数 B 和 B o B^o B o 的左双模(与 B 相反);因而,B 上的 (B, B)-双模结构与 (B ⊗ A B o \otimes_A B^o ⊗ A B o )-模结构相关联,这样,对于 B 中的 b , x b, x b , x 和 b ′ b' b ′ ,
( b ⊗ b ′ ) . x = b x b ′
(b \otimes b').x = bx b'
( b ⊗ b ′ ) . x = b x b ′
右边是环 B 中的乘积。
(2) 设E和F为两个A-代数、e , e ′ e, e' e , e ′ 各自的单位元,M为E模,N为F模;这些模结构定义在 M 双模结构上超过环 A 和 E,以及在 N 双模结构上超过环 A 和 F;因而,从这些推导出双模结构在环E和F上张量积M ⊗ A N M \otimes_A N M ⊗ A N ,定义为
x . ( m ⊗ n ) = ( x . m ) ⊗ n , y . ( m ⊗ n ) = m ⊗ ( y . n )
x.(m \otimes n) = (x.m) \otimes n, \quad y.(m \otimes n) = m \otimes (y.n)
x . ( m ⊗ n ) = ( x . m ) ⊗ n , y . ( m ⊗ n ) = m ⊗ ( y . n )
对于 x ∈ E , y ∈ F , m ∈ M , n ∈ N x \in E, y \in F, m \in M, n \in N x ∈ E , y ∈ F , m ∈ M , n ∈ N (II, § 3, no. 4);还可以看出,条件 (8) 成立,因此上述双模结构与M ⊗ A N M \otimes_A N M ⊗ A N 上的( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模块结构相关联,这样
( x ⊗ y ) . ( m ⊗ n ) = ( x . m ) ⊗ ( y . n )
(x \otimes y).(m \otimes n) = (x.m) \otimes (y.n)
( x ⊗ y ) . ( m ⊗ n ) = ( x . m ) ⊗ ( y . n )
对于x ∈ E , y ∈ F , m ∈ M , n ∈ N x \in E, y \in F, m \in M, n \in N x ∈ E , y ∈ F , m ∈ M , n ∈ N 。
特别是,采用 M = E s , E s ⊗ A N M = E_s, E_s \otimes_A N M = E s , E s ⊗ A N 具有规范的 ( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) 模块结构;另一方面,E ⊗ A N E \otimes_A N E ⊗ A N 在规范上与E ⊗ A ( F d ⊗ F N ) = ( E ⊗ A F ) ⊗ F N E \otimes_A (F_d \otimes_F N) = (E \otimes_A F) \otimes_F N E ⊗ A ( F d ⊗ F N ) = ( E ⊗ A F ) ⊗ F N 相同,其中E ⊗ A F E \otimes_A F E ⊗ A F 被认为具有由典范同态v : F → E ⊗ A F v : F \to E \otimes_A F v : F → E ⊗ A F 定义的正确F模块结构;对于 E 中的 x , x ′ x, x' x , x ′ ,y ∈ F , n ∈ N y \in F, n \in N y ∈ F , n ∈ N 、x ′ ⊗ n x' \otimes n x ′ ⊗ n 与 ( x ′ ⊗ e ′ ) ⊗ n (x' \otimes e') \otimes n ( x ′ ⊗ e ′ ) ⊗ n 相同,( x ⊗ y ) . ( x ′ ⊗ n ′ ) = ( x x ′ ) ⊗ ( y . n ) (x \otimes y).(x' \otimes n') = (xx') \otimes (y.n) ( x ⊗ y ) . ( x ′ ⊗ n ′ ) = ( x x ′ ) ⊗ ( y . n ) 与 ( ( x x ′ ) ⊗ y ) ⊗ n ((xx') \otimes y) \otimes n (( x x ′ ) ⊗ y ) ⊗ n 相同。因此,( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) -模块E s ⊗ A N E_s \otimes_A N E s ⊗ A N 与通过同态v v v (II, § 5, no. 1)将标量扩展到E ⊗ A F E \otimes_A F E ⊗ A F 而从N派生的( E ⊗ A F ) (E \otimes_A F) ( E ⊗ A F ) -模块进行标识。 N 到 E s ⊗ A N E_s \otimes_A N E s ⊗ A N 的典范映射 n ↦ e ⊗ n n \mapsto e \otimes n n ↦ e ⊗ n 与 N 到 ( E ⊗ A F ) ⊗ F N (E \otimes_A F) \otimes_F N ( E ⊗ A F ) ⊗ F N 的典范映射 n ↦ ( e ⊗ e ′ ) ⊗ n n \mapsto (e \otimes e') \otimes n n ↦ ( e ⊗ e ′ ) ⊗ n 进行识别;这被称为 F-同态。
同样的记号,令P为右(E \otimes_A F)模;那么有一个规范的 Z 模同构
(11)
P ⊗ E ⊗ A F ( E s ⊗ A N ) → P ⊗ F N P \otimes_{E \otimes_A F} (E_s \otimes_A N) \to P \otimes_F N P ⊗ E ⊗ A F ( E s ⊗ A N ) → P ⊗ F N
其中,右侧 P 通过典范同态 v v v 被视为右 F 模。因为 P 被规范地与 P ⊗ E ⊗ A F ( E ⊗ A F ) P \otimes_{E \otimes_A F} (E \otimes_A F) P ⊗ E ⊗ A F ( E ⊗ A F ) 和 ( E ⊗ A F ) ⊗ F N (E \otimes_A F) \otimes_F N ( E ⊗ A F ) ⊗ F N 与 E ⊗ A ( F ⊗ F N ) E \otimes_A (F \otimes_F N) E ⊗ A ( F ⊗ F N ) 以及E ⊗ A N E \otimes_A N E ⊗ A N 等同,从而建立了所述的同构(II, § 3, no. 8、命题 8 和 II, § 3, no. 4、命题 4)。
以上所有扩展到*多模块* (II, § 1, no. 14)。
引用了 5 引用了 例, II § 1 , II § 3. 。 张量积 , II § 5. 。标量的环的扩张 , 命题 8, II § 3 , II § 1. 。 模
4. 张量积代数超过域
设 K 是可交换的 域 ,E、F 是 K 上的两个代数,其各自的单位元 e , e ′ e, e' e , e ′ 均为*非零*。那么同态 η E : K → E \eta_E : K \to E η E : K → E 和 η F : K → F \eta_F : K \to F η F : K → F (§ 1, no. 3) 是单射,这使得我们可以用认同 K 和 E(分别是 F)的子域来表示。由u ( x ) = x ⊗ e ′ u(x) = x \otimes e' u ( x ) = x ⊗ e ′ 和v ( y ) = e ⊗ y v(y) = e \otimes y v ( y ) = e ⊗ y 定义的典范同态u : E → E ⊗ K F u : E \to E \otimes_K F u : E → E ⊗ K F 和v : F → E ⊗ K F v : F \to E \otimes_K F v : F → E ⊗ K F 是*单射*(II, § 7, no. 9,命题19),并允许我们使用E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 的*子代数*来计算认同E和F,两者都有单位元单位元e ⊗ e ′ e \otimes e' e ⊗ e ′ 共E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 。在E ⊗ K F , E ∩ F = K E \otimes_K F, E \cap F = K E ⊗ K F , E ∩ F = K (II, § 7, no. 9,命题19)。
如果 E' 和 F' 分别是 E 和 F 的子代数,典范同态 E ′ ⊗ K F ′ → E ⊗ K F E' \otimes_K F' \to E \otimes_K F E ′ ⊗ K F ′ → E ⊗ K F 是单射的,并且允许我们通过 E ′ ∪ F ′ E' \cup F' E ′ ∪ F ′ (II, § 7, no. 7, 命题 14) 生成认同 E ′ ⊗ K F ′ E' \otimes_K F' E ′ ⊗ K F ′ 和 E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 的子代数。
这都是约化验证C ⊗ K D C \otimes_K D C ⊗ K D (x i ∈ F , y i ∈ F x_i \in F, y_i \in F x i ∈ F , y i ∈ F )属于到C ′ ⊗ K D ′ C' \otimes_K D' C ′ ⊗ K D ′ 的扶正器的元素z = ∑ i x i ⊗ y i z = \sum_i x_i \otimes y_i z = ∑ i x i ⊗ y i ;我们知道
C ′ ⊗ K D ′ = ( C ′ ⊗ K F ) ∩ ( E ⊗ K D ′ )
C' \otimes_K D' = (C' \otimes_K F) \cap (E \otimes_K D')
C ′ ⊗ K D ′ = ( C ′ ⊗ K F ) ∩ ( E ⊗ K D ′ )
(II, § 7, no. 7,命题 14 的推论)。 y i y_i y i 可以假设与 K 线性无关;对于所有x ∈ C x \in C x ∈ C ,必然( x ⊗ e ′ ) z = z ( x ⊗ e ′ ) (x \otimes e')z = z(x \otimes e') ( x ⊗ e ′ ) z = z ( x ⊗ e ′ ) ,即∑ i ( x x i − x i x ) ⊗ y i = 0 \sum_i (xx_i - x_ix) \otimes y_i = 0 ∑ i ( x x i − x i x ) ⊗ y i = 0 ,从而x x i = x i x xx_i = x_ix x x i = x i x ,对于所有i i i (II, § 3, no. 7,推论1至命题7);因此对于所有 i i i 来说必然有x i ∈ C ′ x_i \in C' x i ∈ C ′ ,因此z ∈ C ′ ⊗ K F z \in C' \otimes_K F z ∈ C ′ ⊗ K F ;类似地可以证明z ∈ E ⊗ K D ′ z \in E \otimes_K D' z ∈ E ⊗ K D ′ ,从而命题。
如果Z和Z'分别是E和F的中心,则E \otimes_K F 的中心是Z \otimes_K Z'*。
引用了 1 · 被以下引用 1 引用了 命题 5
被以下引用 注 1, VIII § 14
设E和F是代数G在交换域K上的两个子代数;假设 E 的每个元素与 F 的每个元素都可交换。那么典范嵌入 i : E → G , j : F → G i : E \to G, j : F \to G i : E → G , j : F → G 定义典范同态 h = i ⊗ j : E ⊗ K F → G h = i \otimes j : E \otimes_K F \to G h = i ⊗ j : E ⊗ K F → G (no. 2, 命题 5) 使得
( i ⊗ j ) ( x ⊗ y ) = x y for x ∈ E , y ∈ F .
(i \otimes j)(x \otimes y) = xy \quad \text{for } x \in E, y \in F.
( i ⊗ j ) ( x ⊗ y ) = x y for x ∈ E , y ∈ F .
给定代数G超过交换域K,G的两个子代数E,F被认为是线性不相交的超过K,如果它们满足以下条件:* (1) E 的每元素与 F 的每元素通勤; (2) *G 中的 E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 的典范同态是单射的。
设 G 在交换域 K 上代数,E、F 是 G 的两个子代数,使得 E 的每个元素与 F 的每个元素交换。对于 E 和 F 在 K 上线性不相交的,存在 E 在 K 上的基是充分必要的,这是一个自由G 的子集用于 G 上的右侧 F 模块结构。当情况如此时:* (i) 典范同态h : E ⊗ K F → G h : E \otimes_K F \to G h : E ⊗ K F → G 是E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 的同构到E ∪ F E \cup F E ∪ F 生成的G的子代数上; (二)E ∩ F = K ; E \cap F = K; E ∩ F = K ; (iii) *E(或 F)在 K 上的每个自由子集都是 G 的自由子集及其右或左 F 模(或 E 模)结构。
引用了 2 · 被以下引用 2 引用了 推论 1, II § 3 , 定理 2, II § 7
被以下引用 命题 4 , 命题 6
叙述的条件显然是必要的,因为E在K上的每个基都是E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 的基及其正确的F模结构(II, § 3, no. 7,推论1到命题7)。看出条件就足够了,注即h下E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 的像H是G中和∑ i x i y i = ∑ i y i x i \sum_i x_i y_i = \sum_i y_i x_i ∑ i x i y i = ∑ i y i x i 的集合,其中x i ∈ E x_i \in E x i ∈ E 和y i ∈ F y_i \in F y i ∈ F ;如果 ( a λ ) (a_\lambda) ( a λ ) 是 E 在 K 上的基,则 H 也是由 ( a λ ) (a_\lambda) ( a λ ) 生成的(右或左)F 模 G 的子模。因此,叙述的条件意味着存在E的基( a λ ) (a_\lambda) ( a λ ) ,它也是F模H的基;由此可见 h 是单射的。 断言 (iii) 从以下事实得出:E 的每个自由子集都包含在 E 的基 (II, § 7, no. 1, 定理 2) 中。
为了使 E ⊗ K F E \otimes_K F E ⊗ K F 的典范同态成为双射,E 在 K 上存在基是(右或左)F 模 G 的基是必要且充分的。
设 E、F 为 G 的两个子代数,K 上的有限秩,使得 E 的每个元素与 F 的每个元素交换。为了使 E 和 F 在 K 上线性不相交的,必要且充分的是 G 的子代数 H 由下式生成: E ∪ F E \cup F E ∪ F 是这样*
[ H : K ] = [ E : K ] ⋅ [ F : K ] .
[H : K] = [E : K] \cdot [F : K].
[ H : K ] = [ E : K ] ⋅ [ F : K ] . 这表示满射典范同态 h 的秩 : E \otimes_K F \to H 等于 E \otimes_K F 超过 K 的秩,这相当于说这个同态是双射 (II, § 7, No. 4, 命题9)。
引用了 1 引用了 命题 9, II § 7
5. 张量积代数的无限家族
设 A 为交换环且 (E_i)_{i \in I} 为(单位)A-代数的任意族。对于I的每个有限子集 J,令E_J表示代数的张量积⨂ i ∈ J E i \bigotimes_{i \in J} E_i ⨂ i ∈ J E i ,指标i ∈ J i \in J i ∈ J 的E_i;设e i e_i e i 表示E_i的单位元和E_J的e J = ⨂ i ∈ J e i e_J = \bigotimes_{i \in J} e_i e J = ⨂ i ∈ J e i 单位元;让f J , i f_{J,i} f J , i 表示典范同态E i → E J E_i \to E_J E i → E J 对于i ∈ J i \in J i ∈ J (no. 2,命题5)。如果 J, J' 是 I 的两个有限子集,使得 J ⊂ J ′ J \subset J' J ⊂ J ′ 、同态 f J ′ J : E J → E J ′ f_{J'J} : E_J \to E_{J'} f J ′ J : E J → E J ′ 是规范导出的(no. 2、命题 5),对于所有的条件 f J ′ J ∘ f J , i = f J ′ , i f_{J'J} \circ f_{J,i} = f_{J',i} f J ′ J ∘ f J , i = f J ′ , i i ∈ J i \in J i ∈ J 。此外,f J ′ J f_{J'J} f J ′ J 的唯一性意味着,如果J、J'、J''是I中的三个有限子集,使得J ⊂ J ′ ⊂ J ′ ′ J \subset J' \subset J'' J ⊂ J ′ ⊂ J ′′ ,则f J ′ ′ J = f J ′ ′ J ′ ∘ f J ′ J f_{J''J} = f_{J''J'} \circ f_{J'J} f J ′′ J = f J ′′ J ′ ∘ f J ′ J 。在其他字中,( E J , f J ′ J ) (E_J, f_{J'J}) ( E J , f J ′ J ) 是A-代数的直接系统,其索引集合是I的有限子集的右有向集合F ( I ) \mathscr{F}(I) F ( I ) 。
直接系统*( E J , f J ′ J ) (E_J, f_{J'J}) ( E J , f J ′ J ) *的直极限E被称为A-代数*( E i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I 家族的张量积。
如果 I 是有限的,则 E 等于 ⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 。通过滥用记号,即使I是无限的,E也可以用⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 来表示。
对于I的每个有限子集 J,令f J f_J f J 表示典范同态⨂ i ∈ J E i → ⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in J} E_i \to \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ J E i → ⨂ i ∈ I E i (写作f i f_i f i 而不是f { i } f_{\{i\}} f { i } );如果 e 是 ⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 的单位元,则对于所有 J ∈ F ( I ) J \in \mathscr{F}(I) J ∈ F ( I ) 来说,f J ( e J ) = e f_J(e_J) = e f J ( e J ) = e 。 直接的如果所有代数 E_i 都是可交换的,那么⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 也是可交换的。
(i) 同态 f i : E i → E = ⨂ k ∈ I E k f_i : E_i \to E = \bigotimes_{k \in I} E_k f i : E i → E = ⨂ k ∈ I E k 对于两个指标 i,j 使得 i ≠ j i \neq j i = j 、f i ( x i ) f_i(x_i) f i ( x i ) 和 f j ( x j ) f_j(x_j) f j ( x j ) 通勤于 E 对于所有 x i ∈ E i x_i \in E_i x i ∈ E i 和 x j ∈ E j x_j \in E_j x j ∈ E j ; 进一步, E 由子代数 f i ( E i ) f_i(E_i) f i ( E i ) 的并生成。
引用了 1 · 被以下引用 4 引用了 命题 5
被以下引用 推论 , 注 , III § 6. 。对称代数 , 命题 9, III § 6
(ii) 设 F 为 A-代数,并且对于所有 i ∈ I i \in I i ∈ I ,*令* u i : E i → F u_i : E_i \to F u i : E i → F 为 A-代数同态,使得对于 i ≠ j i \neq j i = j 、u i ( x i ) u_i(x_i) u i ( x i ) 和 u j ( x j ) u_j(x_j) u j ( x j ) 通勤 F 对于所有 x i ∈ E i x_i \in E_i x i ∈ E i 和 x j ∈ E j x_j \in E_j x j ∈ E j 。 那么存在且仅有一个A-代数同态 u : E → F u : E \to F u : E → F *使得*u i = u ∘ f i u_i = u \circ f_i u i = u ∘ f i *对于所有*i ∈ I i \in I i ∈ I 。
(i) 因为,对于I、f i = f J ∘ f J , i f_i = f_J \circ f_{J,i} f i = f J ∘ f J , i 的每一个有限子集 J,(i)中的第一个断言是从no. 2、命题 5得出的,取J包含 i和j;第二个也是从no. 2、命题 5 得出,考虑到当 J 穿过F ( I ) \mathscr{F}(I) F ( I ) 时,E 是f J ( E J ) f_J(E_J) f J ( E J ) 的并。
(ii) 对于I的每个有限子集 J,从no. 2、命题 5 可以得出,存在唯一同态 u J : E J → F u_J : E_J \to F u J : E J → F ,使得u J ∘ f J , i = u i u_J \circ f_{J,i} = u_i u J ∘ f J , i = u i 对于所有i ∈ J i \in J i ∈ J ;从唯一性性质可以立即得出,对于J ⊂ J ′ J \subset J' J ⊂ J ′ ,u J = u J ′ ∘ f J ′ J u_J = u_{J'} \circ f_{J'J} u J = u J ′ ∘ f J ′ J ;在其他字中,u J u_J u J 形式a 直接系统 同态。 Let u = lim → u J : E → F u = \lim \to u_J : E \to F u = lim → u J : E → F ; then by definition u J = u ∘ f J u_J = u \circ f_J u J = u ∘ f J for every finite subset J J J of I I I and in particular u i = u ∘ f i u_i = u \circ f_i u i = u ∘ f i for all i ∈ I i \in I i ∈ I ; the uniqueness of u u u follows from these relations and the fact that the f i ( E i ) f_i(E_i) f i ( E i ) generate the algebra E E E .
设* ( E i ) i ∈ I , ( E i ′ ) i ∈ I (E_i)_{i \in I},\ (E'_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I , ( E i ′ ) i ∈ I 为两个族 A A A *-代数,具有相同的索引集合,并且对于所有* i ∈ I i \in I i ∈ I ,*设* u i : E i → E i ′ u_i : E_i \to E'_i u i : E i → E i ′ 为代数同态。那么存在一个且唯一的 A A A *-代数同态* u : ⨂ i ∈ I E i → ⨂ i ∈ I E i ′ u : \bigotimes_{i \in I} E_i \to \bigotimes_{i \in I} E'_i u : ⨂ i ∈ I E i → ⨂ i ∈ I E i ′ 这样,对于所有 i ∈ I i \in I i ∈ I ,*图表
引用了 1 · 被以下引用 2 引用了 命题 8
被以下引用 命题 9, III § 6 , 注, III § 7
E i → u i E i ′ ∣ ∣ ⨂ i ∈ I E i → u ⨂ i ∈ I E i ′
\begin{array}{ccc}
E_i & \xrightarrow{u_i} & E'_i \\
| & & | \\
\bigotimes_{i \in I} E_i & \xrightarrow{u} & \bigotimes_{i \in I} E'_i
\end{array}
E i ∣ ⨂ i ∈ I E i u i u E i ′ ∣ ⨂ i ∈ I E i ′
可交换 ,f i f_i f i 和 f i ′ f'_i f i ′ 表示典范同态 。
应用命题8至同态f i ′ ∘ u i f'_i \circ u_i f i ′ ∘ u i 就足够了。
命题 8 的推论中定义的同态 u u u 用⨂ i ∈ I u i \bigotimes_{i \in I} u_i ⨂ i ∈ I u i 表示。如果J J J 是I I I 中的任意一个子集,命题8可以应用于典范同态f i : E i → ⨂ i ∈ I E i = E f_i : E_i \to \bigotimes_{i \in I} E_i = E f i : E i → ⨂ i ∈ I E i = E 的族( f i ) i ∈ J (f_i)_{i \in J} ( f i ) i ∈ J ;推导出典范同态E J → E E_J \to E E J → E ,也用f J f_J f J 表示,并且当J J J 是*有限*时,重合和同态如上所述表示。
现在让 ( x i ) i ∈ I (x_i)_{i \in I} ( x i ) i ∈ I 为 ∏ i ∈ I E i \prod_{i \in I} E_i ∏ i ∈ I E i 的元素,这样族 ( x i − e i ) i ∈ I (x_i - e_i)_{i \in I} ( x i − e i ) i ∈ I 有 有限支撑 H H H 。就是直接的,如果J J J 和J ′ J' J ′ 是I I I 包含H H H 的两个有限子集,那么
f J ( ( x i ) i ∈ J ) = f J ′ ( ( x i ) i ∈ J ′ ) .
f_J((x_i)_{i \in J}) = f_{J'}((x_i)_{i \in J'}).
f J (( x i ) i ∈ J ) = f J ′ (( x i ) i ∈ J ′ ) .
I I I 的有限子集J ⊃ H J \supset H J ⊃ H 的f J ( ( x i ) i ∈ J ) f_J((x_i)_{i \in J}) f J (( x i ) i ∈ J ) 的公共的值用⨂ i ∈ I x i \bigotimes_{i \in I} x_i ⨂ i ∈ I x i 表示。
让* ( E i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I 成为 A A A *的代数族,并且对于每个* i ∈ I i \in I i ∈ I 让 B i B_i B i 成为 E i E_i E i 的基 使得单位元 e i e_i e i 属于到 B i B_i B i 。 令 B B B *为形式*⨂ i ∈ I x i \bigotimes_{i \in I} x_i ⨂ i ∈ I x i 元素集合,*其中*( x i ) (x_i) ( x i ) *贯穿*∏ i ∈ I B i \prod_{i \in I} B_i ∏ i ∈ I B i *元素集合使得家庭*( x i − e i ) (x_i - e_i) ( x i − e i ) 有有限支撑 。 那么 B B B *是代数*⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i *中的基*还有这个基包含单位元*e e e 。
引用了 3 · 被以下引用 1 引用了 II § 3. 。 张量积 , II § 6. 。 模的逆与直极限 , 推论, II § 6
被以下引用 定义 1, V § 13
对于I I I 的每个有限子集J J J ,令B J B_J B J 为i ∈ J i \in J i ∈ J (II, § 3, no. 9)的基B i B_i B i 的E J = ⨂ i ∈ J E i E_J = \bigotimes_{i \in J} E_i E J = ⨂ i ∈ J E i 张量积的基。紧接着从定义得出,当J J J 穿过F ( I ) \mathscr{F}(I) F ( I ) 时,B B B 是f J ( B J ) f_J(B_J) f J ( B J ) 的并,当J ⊂ J ′ J \subset J' J ⊂ J ′ 时,f J ′ , J ( B J ) ⊂ B J ′ f_{J',J}(B_J) \subset B_{J'} f J ′ , J ( B J ) ⊂ B J ′ ;因此( B J ) (B_J) ( B J ) 是E J E_J E J 和B = lim → B J B = \lim \rightarrow B_J B = lim → B J 的子集中的直接系统;然后从II, § 6, no. 2得出结论,推论到命题5。
基B B B 也称为i ∈ I i \in I i ∈ I 的基B i B_i B i 的*张量积*;当命题 9 的条件满足时,对于I I I 的每个子集J J J ,典范同态f J : E J → E = ⨂ i ∈ I E i f_J : E_J \to E = \bigotimes_{i \in I} E_i f J : E J → E = ⨂ i ∈ I E i 都是*内射*,因为如果B J B_J B J 是E J E_J E J 的基对于i ∈ J i \in J i ∈ J 的B i B_i B i 的张量积,立即验证f J f_J f J 到B J B_J B J 的限制是单射的,并且映射B J B_J B J 到B B B 的子集。
6. 交换引理
设A A A 为交换环,E E E 为A A A 代数,E E E 元素的( x i ) 1 ≤ i ≤ n (x_i)_{1 \leq i \leq n} ( x i ) 1 ≤ i ≤ n 有限序列,( λ i ) 1 ≤ i ≤ n (\lambda_i)_{1 \leq i \leq n} ( λ i ) 1 ≤ i ≤ n 有限序列 A A A 中的元素和E E E 中的y y y 元素;假设*
x i y = λ i y x i for 1 ≤ i ≤ n .
x_i y = \lambda_i y x_i \quad \text{for } 1 \leq i \leq n.
x i y = λ i y x i for 1 ≤ i ≤ n . 然后 ( x 1 x 2 … x n ) y = ( λ 1 λ 2 … λ n ) y ( x 1 x 2 … x n ) .
(x_1 x_2 \ldots x_n) y = (\lambda_1 \lambda_2 \ldots \lambda_n) y (x_1 x_2 \ldots x_n).
( x 1 x 2 … x n ) y = ( λ 1 λ 2 … λ n ) y ( x 1 x 2 … x n ) .
被以下引用 3 被以下引用 例, III § 11 , 引理 2 , 引理 3
引理对于n = 1 n = 1 n = 1 来说是微不足道的,我们通过归纳对n ≥ 2 n \geq 2 n ≥ 2 进行论证。现在
( x 1 x 2 … x n ) y = ( x 1 … x n − 1 ) ( x n y ) = ( x 1 … x n − 1 ) ( λ n y x n ) = λ n ( ( x 1 … x n − 1 ) y ) x n ,
(x_1 x_2 \ldots x_n) y = (x_1 \ldots x_{n-1})(x_n y)
= (x_1 \ldots x_{n-1})(\lambda_n y x_n) = \lambda_n ((x_1 \ldots x_{n-1}) y) x_n,
( x 1 x 2 … x n ) y = ( x 1 … x n − 1 ) ( x n y ) = ( x 1 … x n − 1 ) ( λ n y x n ) = λ n (( x 1 … x n − 1 ) y ) x n , 通过归纳假设,等于
λ n ( λ 1 … λ n − 1 ) y ( x 1 … x n − 1 ) x n = ( λ 1 … λ n − 1 λ n ) y ( x 1 … x n − 1 x n ) ,
\lambda_n (\lambda_1 \ldots \lambda_{n-1}) y (x_1 \ldots x_{n-1}) x_n = (\lambda_1 \ldots \lambda_{n-1} \lambda_n) y (x_1 \ldots x_{n-1} x_n),
λ n ( λ 1 … λ n − 1 ) y ( x 1 … x n − 1 ) x n = ( λ 1 … λ n − 1 λ n ) y ( x 1 … x n − 1 x n ) , 从而引理。
设A A A 为交换环、E E E 一个A A A 代数以及( x i ) 1 ≤ i ≤ n (x_i)_{1 \leq i \leq n} ( x i ) 1 ≤ i ≤ n 和( y i ) 1 ≤ i ≤ n (y_i)_{1 \leq i \leq n} ( y i ) 1 ≤ i ≤ n 两个有限序列或E E E 的n n n 元素;假设对于 1 ≤ j ≤ i ≤ n 1 \leq j \leq i \leq n 1 ≤ j ≤ i ≤ n ,*
x i y j = λ i j y j x i with λ i j ∈ A .
x_i y_j = \lambda_{ij} y_j x_i \quad \text{with } \lambda_{ij} \in A.
x i y j = λ ij y j x i with λ ij ∈ A . 然后 ( x 1 x 2 … x n ) ( y 1 y 2 … y n ) = ( ∏ i > j λ i j ) ( x 1 y 1 ) ( x 2 y 2 ) … ( x n y n ) .
(x_1 x_2 \ldots x_n)(y_1 y_2 \ldots y_n) = \left( \prod_{i > j} \lambda_{ij} \right) (x_1 y_1)(x_2 y_2) \ldots (x_n y_n).
( x 1 x 2 … x n ) ( y 1 y 2 … y n ) = ( i > j ∏ λ ij ) ( x 1 y 1 ) ( x 2 y 2 ) … ( x n y n ) .
引用了 2 · 被以下引用 1 引用了 引理 1 , I § 5. 。 群运行于集合
被以下引用 命题 10
引理对于n = 1 n = 1 n = 1 来说是微不足道的,我们再次通过归纳对n n n 争论n ≥ 2 n \geq 2 n ≥ 2 。凭借引理1,
( x 1 … x n ) ( y 1 … y n ) = x 1 ( x 2 … x n ) y 1 ( y 2 … y n ) = ( ∏ i > 1 λ i 1 ) ( x 1 y 1 ) ( x 2 … x n ) ( y 2 … y n )
(x_1 \ldots x_n)(y_1 \ldots y_n) = x_1 (x_2 \ldots x_n) y_1 (y_2 \ldots y_n)
= \left( \prod_{i > 1} \lambda_{i1} \right) (x_1 y_1)(x_2 \ldots x_n)(y_2 \ldots y_n)
( x 1 … x n ) ( y 1 … y n ) = x 1 ( x 2 … x n ) y 1 ( y 2 … y n ) = ( i > 1 ∏ λ i 1 ) ( x 1 y 1 ) ( x 2 … x n ) ( y 2 … y n ) 然后应用归纳假设就可以得到(16)。
对于A \mathbf{A} A 的元素的每个家庭λ = ( λ i j ) \lambda = (\lambda_{ij}) λ = ( λ ij ) ,以及1 ≤ j < i ≤ n 1 \leq j < i \leq n 1 ≤ j < i ≤ n ,以及每个置换σ ∈ S n \sigma \in \mathfrak{S}_n σ ∈ S n ,我们写
ε σ ( λ ) = ∏ i > j , σ − 1 ( i ) < σ − 1 ( j ) λ i j = ∏ i < j , σ ( i ) > σ ( j ) λ σ ( i ) , σ ( j ) .
\varepsilon_\sigma(\lambda) = \prod_{i > j,\ \sigma^{-1}(i) < \sigma^{-1}(j)} \lambda_{ij} = \prod_{i < j,\ \sigma(i) > \sigma(j)} \lambda_{\sigma(i),\ \sigma(j)}.
ε σ ( λ ) = i > j , σ − 1 ( i ) < σ − 1 ( j ) ∏ λ ij = i < j , σ ( i ) > σ ( j ) ∏ λ σ ( i ) , σ ( j ) .
观察到,当A = Z \mathbf{A} = \mathbf{Z} A = Z 和λ i j = − 1 \lambda_{ij} = -1 λ ij = − 1 对于每个有序对( i , j ) (i, j) ( i , j ) 使得1 ≤ j < i ≤ n 1 \leq j < i \leq n 1 ≤ j < i ≤ n 时,ε σ ( λ ) \varepsilon_\sigma(\lambda) ε σ ( λ ) 只是置换σ \sigma σ (I, § 5, no. 7)的签名ε σ \varepsilon_\sigma ε σ 。
令A \mathbf{A} A 为交换环,E \mathbf{E} E 一个A \mathbf{A} A 代数,E \mathbf{E} E 的元素的( x i ) 1 ≤ i ≤ n (x_i)_{1 \leq i \leq n} ( x i ) 1 ≤ i ≤ n 有限序列,并假设对于每个有序对( i , j ) (i, j) ( i , j ) 整数使得1 ≤ j < i ≤ n 1 \leq j < i \leq n 1 ≤ j < i ≤ n ,
引用了 1 · 被以下引用 3 引用了 引理 1
被以下引用 例, III § 11 , 命题 11 , 命题 5, III § 7
x i x j = λ i j x j x i with λ i j ∈ A .
x_i x_j = \lambda_{ij} x_j x_i \quad \text{with } \lambda_{ij} \in \mathbf{A}.
x i x j = λ ij x j x i with λ ij ∈ A .
然后,对于每置换 σ ∈ S n \sigma \in \mathfrak{S}_n σ ∈ S n ,
x σ ( 1 ) x σ ( 2 ) ⋯ x σ ( n ) = ε σ ( λ ) x 1 x 2 ⋯ x n .
x_{\sigma(1)} x_{\sigma(2)} \cdots x_{\sigma(n)} = \varepsilon_\sigma(\lambda) x_1 x_2 \cdots x_n.
x σ ( 1 ) x σ ( 2 ) ⋯ x σ ( n ) = ε σ ( λ ) x 1 x 2 ⋯ x n .
引理对于n = 1 n = 1 n = 1 和n = 2 n = 2 n = 2 来说是微不足道的;我们于n n n 乘归纳前往n ≥ 3 n \geq 3 n ≥ 3 。如果 σ ( n ) = n \sigma(n) = n σ ( n ) = n ,关系 (19) 由归纳假设得出。因此,假设 σ ( n ) = k , k ≠ n \sigma(n) = k, k \neq n σ ( n ) = k , k = n ,并令 τ \tau τ 为 { 1 , n } \{1, n\} { 1 , n } 的置换,定义为
{ τ ( i ) = i for i < k τ ( i ) = i + 1 for k ≤ i < n τ ( n ) = k .
\begin{cases}
\tau(i) = i & \text{for } i < k \\
\tau(i) = i + 1 & \text{for } k \leq i < n \\
\tau(n) = k.
\end{cases}
⎩ ⎨ ⎧ τ ( i ) = i τ ( i ) = i + 1 τ ( n ) = k . for i < k for k ≤ i < n
设 π = τ − 1 ∘ σ \pi = \tau^{-1} \circ \sigma π = τ − 1 ∘ σ ; 置换π \pi π 叶n n n 固定;现在σ = τ ∘ π \sigma = \tau \circ \pi σ = τ ∘ π ,因此,写y i = x τ ( i ) , y π ( i ) = x σ ( i ) y_i = x_{\tau(i)},\ y_{\pi(i)} = x_{\sigma(i)} y i = x τ ( i ) , y π ( i ) = x σ ( i ) 。如果i ≠ n i \neq n i = n 和j ≠ n j \neq n j = n ,关系π ( i ) > π ( j ) \pi(i) > \pi(j) π ( i ) > π ( j ) 和σ ( i ) > σ ( j ) \sigma(i) > \sigma(j) σ ( i ) > σ ( j ) 是等价的(因为τ \tau τ 是{ 1 , n − 1 } \{1, n-1\} { 1 , n − 1 } 到{ 1 , n } \{1, n\} { 1 , n } 的严格递增的映射)。对于 i ≠ n , j ≠ n i \neq n, j \neq n i = n , j = n 和 σ ( i ) > σ ( j ) \sigma(i) > \sigma(j) σ ( i ) > σ ( j ) ,
y π ( i ) y π ( j ) = x σ ( i ) x σ ( j ) = λ σ ( i ) , σ ( j ) x σ ( j ) x σ ( i ) = λ σ ( i ) , σ ( j ) y π ( j ) y π ( i )
y_{\pi(i)} y_{\pi(j)} = x_{\sigma(i)} x_{\sigma(j)} = \lambda_{\sigma(i),\ \sigma(j)} x_{\sigma(j)} x_{\sigma(i)} = \lambda_{\sigma(i),\ \sigma(j)} y_{\pi(j)} y_{\pi(i)}
y π ( i ) y π ( j ) = x σ ( i ) x σ ( j ) = λ σ ( i ) , σ ( j ) x σ ( j ) x σ ( i ) = λ σ ( i ) , σ ( j ) y π ( j ) y π ( i )
从而,由归纳假设(使用π ( n ) = n \pi(n) = n π ( n ) = n 这一事实):
y π ( 1 ) y π ( 2 ) ⋯ y π ( n ) = ( ∏ i < j < n , σ ( i ) > σ ( j ) λ σ ( i ) , σ ( j ) ) y 1 y 2 ⋯ y n
y_{\pi(1)} y_{\pi(2)} \cdots y_{\pi(n)} = \left( \prod_{i < j < n,\ \sigma(i) > \sigma(j)} \lambda_{\sigma(i),\ \sigma(j)} \right) y_1 y_2 \cdots y_n
y π ( 1 ) y π ( 2 ) ⋯ y π ( n ) = i < j < n , σ ( i ) > σ ( j ) ∏ λ σ ( i ) , σ ( j ) y 1 y 2 ⋯ y n
那就是
x σ ( 1 ) x σ ( 2 ) ⋯ x σ ( n ) = ( ∏ i < j < n , σ ( i ) > σ ( j ) λ σ ( i ) , σ ( j ) ) x τ ( 1 ) ⋯ x τ ( n ) .
x_{\sigma(1)} x_{\sigma(2)} \cdots x_{\sigma(n)} = \left( \prod_{i < j < n,\ \sigma(i) > \sigma(j)} \lambda_{\sigma(i),\ \sigma(j)} \right) x_{\tau(1)} \cdots x_{\tau(n)}.
x σ ( 1 ) x σ ( 2 ) ⋯ x σ ( n ) = i < j < n , σ ( i ) > σ ( j ) ∏ λ σ ( i ) , σ ( j ) x τ ( 1 ) ⋯ x τ ( n ) .
现在
x τ ( 1 ) ⋯ x τ ( n ) = x 1 ⋯ x k − 1 x k + 1 ⋯ x n x k
x_{\tau(1)} \cdots x_{\tau(n)} = x_1 \cdots x_{k-1} x_{k+1} \cdots x_n x_k
x τ ( 1 ) ⋯ x τ ( n ) = x 1 ⋯ x k − 1 x k + 1 ⋯ x n x k
乘以引理 1,等于
( ∏ j > k λ j k ) x 1 ⋯ x n = ( ∏ σ ( i ) > σ ( n ) λ σ ( i ) , σ ( n ) ) x 1 ⋯ x n .
\left( \prod_{j > k} \lambda_{jk} \right) x_1 \cdots x_n = \left( \prod_{\sigma(i) > \sigma(n)} \lambda_{\sigma(i),\ \sigma(n)} \right) x_1 \cdots x_n.
j > k ∏ λ j k x 1 ⋯ x n = σ ( i ) > σ ( n ) ∏ λ σ ( i ) , σ ( n ) x 1 ⋯ x n .
最后,(20)和(21)给出
x σ ( 1 ) ⋯ x σ ( n ) = α ⋅ x 1 ⋯ x n
x_{\sigma(1)} \cdots x_{\sigma(n)} = \alpha \cdot x_1 \cdots x_n
x σ ( 1 ) ⋯ x σ ( n ) = α ⋅ x 1 ⋯ x n
与
α = ( ∏ i < j < n , σ ( i ) > σ ( j ) λ σ ( i ) , σ ( j ) ) ⋅ ( ∏ i < n , σ ( i ) > σ ( n ) λ σ ( i ) , σ ( n ) )
\alpha = \left( \prod_{i < j < n, \sigma(i) > \sigma(j)} \lambda_{\sigma(i), \sigma(j)} \right) \cdot \left( \prod_{i < n, \sigma(i) > \sigma(n)} \lambda_{\sigma(i), \sigma(n)} \right)
α = i < j < n , σ ( i ) > σ ( j ) ∏ λ σ ( i ) , σ ( j ) ⋅ i < n , σ ( i ) > σ ( n ) ∏ λ σ ( i ) , σ ( n )
= ∏ i < j , σ ( i ) > σ ( j ) λ σ ( i ) , σ ( j ) = ε σ ( λ )
= \prod_{i < j, \sigma(i) > \sigma(j)} \lambda_{\sigma(i), \sigma(j)} = \varepsilon_\sigma(\lambda)
= i < j , σ ( i ) > σ ( j ) ∏ λ σ ( i ) , σ ( j ) = ε σ ( λ )
完成引理 3 中的证明。
7. 张量积评分为代数相对于交换因子
设* ( Δ i ) i ∈ I (\Delta_i)_{i \in I} ( Δ i ) i ∈ I 是加法编写的可交换幺半群的有限族。 交换因子的系统在 Δ i \Delta_i Δ i 与交换环 A \mathbf{A} A 中的值 是映射 ε i j : Δ i × Δ j → A \varepsilon_{ij}: \Delta_i \times \Delta_j \to \mathbf{A} ε ij : Δ i × Δ j → A 系统,*其中* i ∈ I i \in I i ∈ I , j ∈ I j \in I j ∈ I 、i ≠ j i \neq j i = j 满足以下条件 :
被以下引用 1 被以下引用 III § 10. 。 推导
(22)
ε i j ( α i + α i ′ , β j ) = ε i j ( α i , β j ) ε i j ( α i ′ , β j )
\varepsilon_{ij}(\alpha_i + \alpha'_i, \beta_j) = \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) \varepsilon_{ij}(\alpha'_i, \beta_j)
ε ij ( α i + α i ′ , β j ) = ε ij ( α i , β j ) ε ij ( α i ′ , β j ) (23) ε i j ( α i , β j + β j ′ ) = ε i j ( α i , β j ) ε i j ( α i , β j ′ )
\varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j + \beta'_j) = \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta'_j)
ε ij ( α i , β j + β j ′ ) = ε ij ( α i , β j ) ε ij ( α i , β j ′ ) (24) ε i j ( α i , β j ) ε j i ( β j , α i ) = 1 ,
\varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) \varepsilon_{ji}(\beta_j, \alpha_i) = 1,
ε ij ( α i , β j ) ε j i ( β j , α i ) = 1 ,
对于所有 α i , α i ′ \alpha_i, \alpha'_i α i , α i ′ 在 Δ i \Delta_i Δ i ,β j , β j ′ \beta_j, \beta'_j β j , β j ′ 在 Δ j \Delta_j Δ j 。
如果给定 I 的总排序,且 Δ i \Delta_i Δ i 为群,则交换因子的系统是在 Δ i \Delta_i Δ i 上定义的,方法是对每个有序对 ( i , j ) (i, j) ( i , j ) 进行取值,使得 i < j i < j i < j 为任意一个将 Δ i × Δ j \Delta_i \times \Delta_j Δ i × Δ j 的 Z \mathbf{Z} Z -*双线性* 映射代入环 A \mathbf{A} A 的 可逆 元素的 (乘法 ) Z \mathbf{Z} Z -模A ∗ \mathbf{A}^* A ∗ ,然后写入
ε j i ( β j , α i ) = ( ε i j ( α i , β j ) ) − 1
\varepsilon_{ji}(\beta_j, \alpha_i) = (\varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j))^{-1}
ε j i ( β j , α i ) = ( ε ij ( α i , β j ) ) − 1
i < j i < j i < j 。
注,由于ε i j ( α i , β j ) \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) ε ij ( α i , β j ) 是可逆的,
ε i j ( 0 , β j ) = ε i j ( α i , 0 ) = 1 ,
\varepsilon_{ij}(0, \beta_j) = \varepsilon_{ij}(\alpha_i, 0) = 1,
ε ij ( 0 , β j ) = ε ij ( α i , 0 ) = 1 ,
凭借(22)和(23)。
(1) 交换因子的*平凡* 系统由 ε i j \varepsilon_{ij} ε ij 组成,使得 ε i j ( α i , β j ) = 1 \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) = 1 ε ij ( α i , β j ) = 1 对于所有 i , j i, j i , j 、α i ∈ Δ i \alpha_i \in \Delta_i α i ∈ Δ i 、β j ∈ Δ j \beta_j \in \Delta_j β j ∈ Δ j 。
(2) 如果对所有i ∈ I i \in I i ∈ I 取A = Z \mathbf{A} = \mathbf{Z} A = Z 和Δ i = Z \Delta_i = \mathbf{Z} Δ i = Z ,则通过取ε i j ( α i , β j ) = ( − 1 ) α i β j \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) = (-1)^{\alpha_i \beta_j} ε ij ( α i , β j ) = ( − 1 ) α i β j 得到交换因子的系统。 注,这个数仅取决于α i \alpha_i α i 和β j \beta_j β j 的奇偶性,因此当某些Δ i \Delta_i Δ i 等于Z / 2 Z \mathbf{Z}/2\mathbf{Z} Z /2 Z 而其他Z \mathbf{Z} Z 时,ε i j \varepsilon_{ij} ε ij 可以被视为交换因子。
这两个例是应用中最常遇到的情况。
令 A \mathbf{A} A 为交换环和 ( Δ i ) i ∈ I (\Delta_i)_{i \in I} ( Δ i ) i ∈ I 有限族可交换幺半群的加法写法;对于每个 i ∈ I i \in I i ∈ I 令 E i E_i E i 为型 Δ i \Delta_i Δ i 的分级 A \mathbf{A} A 代数。最后,令 ( ε i j ) (\varepsilon_{ij}) ( ε ij ) 为交换因子的系统与 A \mathbf{A} A 中的值的Δ i \Delta_i Δ i 之比。那么存在一个型 Δ = ∏ i ∈ I Δ i \Delta = \prod_{i \in I} \Delta_i Δ = ∏ i ∈ I Δ i 的分级 A \mathbf{A} A -代数 E E E ,并且对于每个 i ∈ I i \in I i ∈ I 代数同态 h i : E i → E h_i : E_i \to E h i : E i → E ,具有以下属性:
引用了 5 · 被以下引用 8 引用了 II § 11. 。分级为模和环 , III § 3. 。评分代数 , I § 1. 。 律合成; 结合性; 交换律 , 引理 2 , E IV § 3. 普遍映射
被以下引用 § 4. 。 张量积代数 , 注 , 注 , 推论 1 , 命题 11 , 命题 12 , 命题 9, III § 6 , III § 7. 。外观代数
(i) 如果ϕ i : Δ i → Δ \phi_i : \Delta_i \to \Delta ϕ i : Δ i → Δ 为典范同态,则h i h_i h i 为同态 (II, § 11, no. 2),在其他字、h i ( E i α i ) ⊂ E ϕ i ( α i ) h_i(E_i^{\alpha_i}) \subset E^{\phi_i(\alpha_i)} h i ( E i α i ) ⊂ E ϕ i ( α i ) 中,其中( E i α i ) (E_i^{\alpha_i}) ( E i α i ) 和( E α ) (E^{\alpha}) ( E α ) 分别表示E i E_i E i 和E E E 。
(ii) 如果 i ≠ j i \neq j i = j 和 x i x_i x i (分别为 x j x_j x j )是 E i E_i E i (分别为 E j E_j E j )和次数 α i ∈ Δ i \alpha_i \in \Delta_i α i ∈ Δ i (分别为 β j ∈ Δ j \beta_j \in \Delta_j β j ∈ Δ j )的齐次元素,那么
h i ( x i ) h j ( x j ) = ε i j ( α i , β j ) h j ( x j ) h i ( x i ) .
h_i(x_i) h_j(x_j) = \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) h_j(x_j) h_i(x_i).
h i ( x i ) h j ( x j ) = ε ij ( α i , β j ) h j ( x j ) h i ( x i ) .
(iii) 对于每个A \mathbf{A} A -代数F F F 和同态f i : E i → F f_i : E_i \to F f i : E i → F 满足条件的每个系统
f i ( x i ) f j ( x j ) = ε i j ( α i , β j ) f j ( x j ) f i ( x i ) ,
f_i(x_i) f_j(x_j) = \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) f_j(x_j) f_i(x_i),
f i ( x i ) f j ( x j ) = ε ij ( α i , β j ) f j ( x j ) f i ( x i ) ,
其中i , j , x i , x j , α i , β j i, j, x_i, x_j, \alpha_i, \beta_j i , j , x i , x j , α i , β j 如(ii)中所示,则存在且仅一个代数同态f : E → F f : E \to F f : E → F ,使得f i = f ∘ h i f_i = f \circ h_i f i = f ∘ h i 对于所有i ∈ I i \in I i ∈ I 。此外,E E E 的底层A \mathbf{A} A 模块是张量积⨂ i ∈ I E i \bigotimes_{i \in I} E_i ⨂ i ∈ I E i 。
考虑A -module \mathbf{A}\text{-module} A -module E = ⨂ i ∈ I E i E = \bigotimes_{i \in I} E_i E = ⨂ i ∈ I E i ;它由子模E α E^{\alpha} E α 的直和标识,其中,对于每个α = ( α i ) ∈ Δ \alpha = (\alpha_i) \in \Delta α = ( α i ) ∈ Δ ,我们写E α = ⨂ i ∈ I E i α i E^{\alpha} = \bigotimes_{i \in I} E_i^{\alpha_i} E α = ⨂ i ∈ I E i α i ; E α E^{\alpha} E α 因此形式在A \mathbf{A} A -模块E E E 上有型 Δ \Delta Δ 的毕业。我们将在E E E 上进行定义*分级A \mathbf{A} A -代数*结构,共型Δ \Delta Δ 。为此,让 I I I 得到全序;对于元素α = ( α i ) , β = ( β i ) \alpha = (\alpha_i), \beta = (\beta_i) α = ( α i ) , β = ( β i ) 或Δ \Delta Δ 的每个有序对,我们必须首先将定义将E α × E β E^{\alpha} \times E^{\beta} E α × E β 的A \mathbf{A} A 双线性映射到E α + β E^{\alpha + \beta} E α + β ,或者将A \mathbf{A} A 线性映射m α β m_{\alpha \beta} m α β E α ⊗ A E β E^{\alpha} \otimes_{\mathbf{A}} E^{\beta} E α ⊗ A E β 变为E α + β E^{\alpha + \beta} E α + β 。我们将在条件之前定义m α β m_{\alpha \beta} m α β
m α β ( ( ⨂ i ∈ I x i ) ⊗ ( ⨂ i ∈ I y i ) ) = ε ( α , β ) ⨂ i ∈ I ( x i y i )
m_{\alpha \beta} \left( \left( \bigotimes_{i \in I} x_i \right) \otimes \left( \bigotimes_{i \in I} y_i \right) \right) = \varepsilon(\alpha, \beta) \bigotimes_{i \in I} (x_i y_i)
m α β ( ( i ∈ I ⨂ x i ) ⊗ ( i ∈ I ⨂ y i ) ) = ε ( α , β ) i ∈ I ⨂ ( x i y i )
对于 x i ∈ E i α i , y i ∈ E i α i x_i \in E_i^{\alpha_i}, y_i \in E_i^{\alpha_i} x i ∈ E i α i , y i ∈ E i α i ,其中
ε ( α , β ) = ∏ i > j ε i j ( α i , β j ) .
\varepsilon(\alpha, \beta) = \prod_{i > j} \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j).
ε ( α , β ) = i > j ∏ ε ij ( α i , β j ) .
(27) 的右侧显然属于到E α + β E^{\alpha + \beta} E α + β 和映射 ( x 1 , … , x n , y 1 , … , y n ) ↦ ε ( α , β ) ⨂ i ∈ I ( x i y i ) (x_1, \ldots, x_n, y_1, \ldots, y_n) \mapsto \varepsilon(\alpha, \beta) \bigotimes_{i \in I} (x_i y_i) ( x 1 , … , x n , y 1 , … , y n ) ↦ ε ( α , β ) ⨂ i ∈ I ( x i y i ) 是A \mathbf{A} A -E i α i E_i^{\alpha_i} E i α i 和E i β i E_i^{\beta_i} E i β i (1 ≤ i ≤ n 1 \leq i \leq n 1 ≤ i ≤ n ) 的乘积中的多重线性。那么必须证明这样定义在E上的乘法是结合律;现在,如果γ = ( γ i ) \gamma = (\gamma_i) γ = ( γ i ) 是Δ \Delta Δ 的三分之一元素,z i ∈ E i γ i ′ z_i \in E_i^{\gamma_i'} z i ∈ E i γ i ′ 是1 ≤ i ≤ n 1 \leq i \leq n 1 ≤ i ≤ n ,那么
( ( ⨂ i x i ) ( ⨂ i y i ) ) ( ⨂ i z i ) = ε ( α + β , γ ) ε ( α , β ) ⨂ i ( x i y i z i )
\left( \left( \bigotimes_i x_i \right) \left( \bigotimes_i y_i \right) \right) \left( \bigotimes_i z_i \right) = \varepsilon(\alpha + \beta, \gamma) \varepsilon(\alpha, \beta) \bigotimes_i (x_i y_i z_i)
( ( i ⨂ x i ) ( i ⨂ y i ) ) ( i ⨂ z i ) = ε ( α + β , γ ) ε ( α , β ) i ⨂ ( x i y i z i )
( ⨂ i x i ) ( ( ⨂ i y i ) ( ⨂ i z i ) ) = ε ( α , β + γ ) ε ( β , γ ) ⨂ i ( x i y i z i )
\left( \bigotimes_i x_i \right) \left( \left( \bigotimes_i y_i \right) \left( \bigotimes_i z_i \right) \right) = \varepsilon(\alpha, \beta + \gamma) \varepsilon(\beta, \gamma) \bigotimes_i (x_i y_i z_i)
( i ⨂ x i ) ( ( i ⨂ y i ) ( i ⨂ z i ) ) = ε ( α , β + γ ) ε ( β , γ ) i ⨂ ( x i y i z i )
约化验证身份
ε ( α + β , γ ) ε ( α , β ) = ε ( α , β + γ ) ε ( β , γ ) .
\varepsilon(\alpha + \beta, \gamma) \varepsilon(\alpha, \beta) = \varepsilon(\alpha, \beta + \gamma) \varepsilon(\beta, \gamma).
ε ( α + β , γ ) ε ( α , β ) = ε ( α , β + γ ) ε ( β , γ ) .
但后者紧随关系而来
ε ( α + β , γ ) = ε ( α , β ) ε ( β , γ )
\varepsilon(\alpha + \beta, \gamma) = \varepsilon(\alpha, \beta) \varepsilon(\beta, \gamma)
ε ( α + β , γ ) = ε ( α , β ) ε ( β , γ )
ε ( α , β + γ ) = ε ( α , β ) ε ( α , γ )
\varepsilon(\alpha, \beta + \gamma) = \varepsilon(\alpha, \beta) \varepsilon(\alpha, \gamma)
ε ( α , β + γ ) = ε ( α , β ) ε ( α , γ )
直接的推论定义 (28) 和 (22) 和 (23)。
如果对于所有 i ∈ I i \in I i ∈ I ,e i e_i e i 表示 E i E_i E i 的单位元,我们知道 e i e_i e i 是次数 0 (§ 3, no. 1) 的齐次,因此 e = ⨂ i ∈ I e i e = \bigotimes_{i \in I} e_i e = ⨂ i ∈ I e i 是次数 0 的齐次,并且由 (27) 得出, (28) 和关系
ε i j ( α i , 0 ) = ε i j ( 0 , β j ) = 1
\varepsilon_{ij}(\alpha_i, 0) = \varepsilon_{ij}(0, \beta_j) = 1
ε ij ( α i , 0 ) = ε ij ( 0 , β j ) = 1
e e e 是 E E E 的单位元,从而在所需评分的 A-代数结构的 E E E 上完成定义。然后取h i ( x i ) = x i ⊗ ⨂ j ≠ i e j h_i(x_i) = x_i \otimes \bigotimes_{j \neq i} e_j h i ( x i ) = x i ⊗ ⨂ j = i e j ;为了验证E i E_i E i 中的x i , x i ′ x_i, x_i' x i , x i ′ 有h i ( x i x i ′ ) = h i ( x i ) h i ( x i ′ ) h_i(x_i x_i') = h_i(x_i) h_i(x_i') h i ( x i x i ′ ) = h i ( x i ) h i ( x i ′ ) ,可以将注意力限制在x i x_i x i 和x i ′ x_i' x i ′ 齐次的情况,然后这个关系紧随(27)和关系ε i j ( α i , 0 ) = ε i j ( 0 , β j ) = 1 \varepsilon_{ij}(\alpha_i, 0) = \varepsilon_{ij}(0, \beta_j) = 1 ε ij ( α i , 0 ) = ε ij ( 0 , β j ) = 1 ;同样的关系和(24)也证明了叙述的h i h_i h i 满足条件(i)和(ii)并且
⨂ i ∈ I x i = ∏ i ∈ I h i ( x i )
\bigotimes_{i \in I} x_i = \prod_{i \in I} h_i(x_i)
i ∈ I ⨂ x i = i ∈ I ∏ h i ( x i )
其中右侧是 E 中有序序列 ( h i ( x i ) ) i ∈ I (h_i(x_i))_{i \in I} ( h i ( x i ) ) i ∈ I 的乘积,在 I (I, § 1, no. 2) 上给定总排序(足以通过x i x_i x i (假设同质)的数上的归纳进行论证,这与e i e_i e i )。
尚待证明条件(iii); 注那个映射
( x i ) i ∈ I ↦ ∏ i ∈ I f i ( x i ) ,
(x_i)_{i \in I} \mapsto \prod_{i \in I} f_i(x_i),
( x i ) i ∈ I ↦ i ∈ I ∏ f i ( x i ) ,
其中右侧是有序序列 ( f i ( x i ) ) i ∈ I (f_i(x_i))_{i \in I} ( f i ( x i ) ) i ∈ I 的乘积,且在 I I I 上给定总排序,是 A-多重线性。那么存在且仅有一个 A-线性映射 f : E → F f : E \to F f : E → F 使得
f ( ⨂ i ∈ I x i ) = ∏ i ∈ I f i ( x i ) .
f\left( \bigotimes_{i \in I} x_i \right) = \prod_{i \in I} f_i(x_i).
f ( i ∈ I ⨂ x i ) = i ∈ I ∏ f i ( x i ) .
显然f ( e ) f(e) f ( e ) 是F F F 和f ∘ h i = f i f \circ h_i = f_i f ∘ h i = f i 的单位元;为了验证f f f 是代数同态,在其他字中f ( x ) f ( y ) = f ( x y ) f(x)f(y) = f(xy) f ( x ) f ( y ) = f ( x y ) 对于E E E 中的x , y x, y x , y ,注意力可以通过线性限制于x = ⨂ i ∈ I x i x = \bigotimes_{i \in I} x_i x = ⨂ i ∈ I x i 和y = ⨂ i ∈ I y i y = \bigotimes_{i \in I} y_i y = ⨂ i ∈ I y i ,x i x_i x i (分别是对于所有 i ∈ I i \in I i ∈ I ,y i y_i y i )是次数 α i \alpha_i α i (分别是β i \beta_i β i )的同质。 关系待验证约化,由 (27) 得
( ∏ i ∈ I f i ( x i ) ) ( ∏ i ∈ I f i ( y i ) ) = ε ( α , β ) ∏ i ∈ I ( f i ( x i ) f i ( y i ) ) .
\left( \prod_{i \in I} f_i(x_i) \right) \left( \prod_{i \in I} f_i(y_i) \right) = \varepsilon(\alpha, \beta) \prod_{i \in I} (f_i(x_i) f_i(y_i)).
( i ∈ I ∏ f i ( x i ) ) ( i ∈ I ∏ f i ( y i ) ) = ε ( α , β ) i ∈ I ∏ ( f i ( x i ) f i ( y i )) .
但是,考虑到关系 (26),这是推论引理 2 no. 6。
显然,代数E E E 和典范映射ψ : ⨂ i ∈ I E i → E \psi : \bigotimes_{i \in I} E_i \to E ψ : ⨂ i ∈ I E i → E 构成*普遍映射问题*(*集合理论*,IV, § 3, no. 1)的解,其中Σ \Sigma Σ 是类 A-代数结构和α \alpha α -映射 ∏ i f i \prod_i f_i ∏ i f i 从 ∏ i E i \prod_i E_i ∏ i E i 到 A-代数、满足条件 (26)。
对于I I I 的固定总排序,在命题 10的证明中定义的分级代数E E E 将被称为该系列的*分级张量ε \varepsilon ε -产品型*Δ \Delta Δ 代数型 Δ i \Delta_i Δ i 的( E i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I ,将用ε ⨂ i ∈ I E i ^{\varepsilon} \bigotimes_{i \in I} E_i ε ⨂ i ∈ I E i 表示(如果I I I 的排序不会产生混淆);类似地,在命题 10 的证明中定义的同态f : E → F f : E \to F f : E → F 将被表示为ε ⨂ i ∈ I f i ^{\varepsilon} \bigotimes_{i \in I} f_i ε ⨂ i ∈ I f i 。 同态 h i h_i h i 被称为*规范*。当I = { 1 , n } I = \{1, n\} I = { 1 , n } 和所有E i E_i E i 等于相同的代数G G G 时,我们也写为ε G ⊗ n ^{\varepsilon} G^{\otimes n} ε G ⊗ n 。
在命题 10的记号中,进一步假设F是型Δ \Delta Δ 的分级A-代数,并且每个f i f_i f i 是相对于ϕ i : Δ i → Δ \phi_i : \Delta_i \to \Delta ϕ i : Δ i → Δ 的分级代数同态;那么f = ε ⨂ i f i f = \varepsilon \bigotimes_i f_i f = ε ⨂ i f i 就是分级的代数同态。
引用了 1 · 被以下引用 1 引用了 命题 10
被以下引用 推论 2
这直接从 f f f 的定义以及以下事实得出:
∑ i ∈ I ϕ i ( α i ) = ( α i )
\sum_{i \in I} \phi_i(\alpha_i) = (\alpha_i)
i ∈ I ∑ ϕ i ( α i ) = ( α i ) 由
ϕ i \phi_i ϕ i 的定义。
因此可以看出,( E , ψ ) (E, \psi) ( E , ψ ) 也是另一个普遍映射问题的解,其中Σ \Sigma Σ 是类*分级A-代数*结构*型*Δ \Delta Δ , 态射被分级为型 Δ \Delta Δ 的代数同态和 α \alpha α 映射映射 ∏ i f i \prod_i f_i ∏ i f i ,其中,在加法到条件 (26) 中,假设 f i f_i f i 是分级的代数同态相对于 ϕ i \phi_i ϕ i 。
让*( E i ) i ∈ I , ( F i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I}, (F_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I , ( F i ) i ∈ I *是*A*代数的两个有限族,其中*E i E_i E i *和*F i F_i F i *分级为型*Δ i \Delta_i Δ i *对于所有*i ∈ I i \in I i ∈ I 。 对于每个 i ∈ I i \in I i ∈ I ,*让*g i : E i → F i g_i : E_i \to F_i g i : E i → F i *成为型*Δ i \Delta_i Δ i 的分级代数同态。 然后,如果 h i : E i → ε ⨂ i ∈ I E i h_i : E_i \to \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i h i : E i → ε ⨂ i ∈ I E i 和 h i ′ : F i → ε ⨂ i ∈ I F i h'_i : F_i \to \varepsilon \bigotimes_{i \in I} F_i h i ′ : F i → ε ⨂ i ∈ I F i 是典范同态,则存在一个且仅有一个同态型 Δ \Delta Δ 、g : ε ⨂ i ∈ I E i → ε ⨂ i ∈ I F i g : \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i \to \varepsilon \bigotimes_{i \in I} F_i g : ε ⨂ i ∈ I E i → ε ⨂ i ∈ I F i 的分级 A* 代数,使得* g ∘ h i = h i ′ ∘ g i g \circ h_i = h'_i \circ g_i g ∘ h i = h i ′ ∘ g i 对于所有 i ∈ I i \in I i ∈ I 。 此外,如果每个 g i g_i g i 是双射,那么 g g g 也是双射。
引用了 1 引用了 推论 1
将推论1应用到f i = h i ′ ∘ g i f_i = h'_i \circ g_i f i = h i ′ ∘ g i 就足够了,注意条件(26)然后从关系(25)应用到h i ′ h'_i h i ′ 。
推论2中定义的同态也用ε ⨂ i g i \varepsilon \bigotimes_i g_i ε ⨂ i g i 表示(如果不会引起混淆);如果对于每个i ∈ I i \in I i ∈ I ,G i G_i G i 是型Δ i \Delta_i Δ i 的第三个分级A-代数,并且g i ′ : F i → G i g'_i : F_i \to G_i g i ′ : F i → G i 是代数同态,则
( ε ⨂ i g i ′ ) ∘ ( ε ⨂ i g i ) = ε ⨂ i ( g i ′ ∘ g i ) ,
\left( \varepsilon \bigotimes_i g'_i \right) \circ \left( \varepsilon \bigotimes_i g_i \right) = \varepsilon \bigotimes_i (g'_i \circ g_i),
( ε i ⨂ g i ′ ) ∘ ( ε i ⨂ g i ) = ε i ⨂ ( g i ′ ∘ g i ) , 如下式(30)所示。
在型 Z \mathbf{Z} Z 的分级代数 倾斜 张量积的情况下,对于型的分级代数的同态 f i : E i → F i f_i : E_i \to F_i f i : E i → F i ,我们写 ε ⨂ i f i \varepsilon \bigotimes_i f_i ε ⨂ i f i 而不是 ε ⨂ i f i \varepsilon \bigotimes_i f_i ε ⨂ i f i Z \mathbf{Z} Z ;当I = { 1 , 2 } I = \{1, 2\} I = { 1 , 2 } 时,这个同态也表示为f 1 ε ⊗ f 2 f_1 \varepsilon \otimes f_2 f 1 ε ⊗ f 2 ;当I = { 1 , n } I = \{1, n\} I = { 1 , n } 和所有E i E_i E i (或F i F_i F i )相等并且所有f i f_i f i 等于相同的同态f f f 时,我们写为ε f ⊗ n \varepsilon f^{\otimes n} ε f ⊗ n 。
(张量 ε \varepsilon ε -产品的“结合性”)。 在命题 10 的记号中,设 ( J λ ) λ ∈ L (J_\lambda)_{\lambda \in L} ( J λ ) λ ∈ L 为 I 的划分并写 Δ λ ′ = ∏ i ∈ J λ Δ i \Delta'_\lambda = \prod_{i \in J_\lambda} \Delta_i Δ λ ′ = ∏ i ∈ J λ Δ i 对于所有 λ ∈ L \lambda \in L λ ∈ L 。 Let E λ ′ E'_\lambda E λ ′ be a graded tensor ε \varepsilon ε -product of type Δ λ ′ \Delta'_\lambda Δ λ ′ of the family ( E i ) i ∈ J λ (E_i)_{i \in J_\lambda} ( E i ) i ∈ J λ for some total ordering chosen on J λ J_\lambda J λ . 另一方面,对于 λ , μ \lambda, \mu λ , μ 在 L L L 和 λ ≠ μ \lambda \neq \mu λ = μ ,*我们写,对于* α λ ′ = ( α i ) i ∈ J λ \alpha'_\lambda = (\alpha_i)_{i \in J_\lambda} α λ ′ = ( α i ) i ∈ J λ ,β μ ′ = ( β j ) j ∈ J μ \beta'_\mu = (\beta_j)_{j \in J_\mu} β μ ′ = ( β j ) j ∈ J μ ,
ε λ μ ′ ( α λ ′ , β μ ′ ) = ∏ i ∈ J λ , j ∈ J μ ε i j ( α i , β j ) .
\varepsilon'_{\lambda \mu}(\alpha'_\lambda, \beta'_\mu) = \prod_{i \in J_\lambda, j \in J_\mu} \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j).
ε λ μ ′ ( α λ ′ , β μ ′ ) = i ∈ J λ , j ∈ J μ ∏ ε ij ( α i , β j ) .
引用了 2 · 被以下引用 1 引用了 命题 10 , 引理 3
被以下引用 命题 12
那么 ( ε λ μ ′ ) (\varepsilon'_{\lambda \mu}) ( ε λ μ ′ ) *是交换因子的系统在*Δ λ ′ \Delta'_\lambda Δ λ ′ *和值在*A A A *并且存在且仅有一个型的分级代数*同态* Δ \Delta Δ ,v : ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ → ε ⨂ i ∈ I E i v : \varepsilon' \bigotimes_{\lambda \in L} E'_\lambda \to \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i v : ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ → ε ⨂ i ∈ I E i ,*这样*
v ( ⨂ λ ∈ L ( ⨂ i ∈ J λ x i ) ) = ⨂ i ∈ I x i
v\left( \bigotimes_{\lambda \in L} \left( \bigotimes_{i \in J_\lambda} x_i \right) \right) = \bigotimes_{i \in I} x_i
v ( λ ∈ L ⨂ ( i ∈ J λ ⨂ x i ) ) = i ∈ I ⨂ x i
对于所有 ( x i ) ∈ ∏ i ∈ I E i (x_i) \in \prod_{i \in I} E_i ( x i ) ∈ ∏ i ∈ I E i ,*前提是对I进行总排序,而诱导对每个* J λ J_\lambda J λ 选择总排序,并且对于 λ < μ \lambda < \mu λ < μ 在 L L L 、i ∈ J λ i \in J_\lambda i ∈ J λ 和 j ∈ J μ j \in J_\mu j ∈ J μ 、i < j i < j i < j 。
事实上,交换因子的ε λ μ ′ \varepsilon'_{\lambda \mu} ε λ μ ′ 形式系统是微不足道的。让h i , λ : E i → E λ ′ h_{i,\lambda} : E_i \to E'_\lambda h i , λ : E i → E λ ′ ,h λ ′ : E λ ′ → ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ h'_\lambda : E'_\lambda \to \varepsilon' \bigotimes_{\lambda \in L} E'_\lambda h λ ′ : E λ ′ → ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ *为典范同态*(对于λ ∈ L \lambda \in L λ ∈ L ,i ∈ J λ i \in J_\lambda i ∈ J λ )*并写*h i ′ ′ = h λ ′ ∘ h i , λ h''_i = h'_\lambda \circ h_{i,\lambda} h i ′′ = h λ ′ ∘ h i , λ ; 凭借普遍映射问题的 解唯一性就足以证明 ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ \varepsilon' \bigotimes_{\lambda \in L} E'_\lambda ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ 和命题 10 的 h i ′ ′ h''_i h i ′′ 满足条件。现在,对于所有 λ ∈ L \lambda \in L λ ∈ L ,令f λ ′ : E λ ′ → F f'_\lambda : E'_\lambda \to F f λ ′ : E λ ′ → F 为唯一代数同态,使得 f λ ′ ∘ h i , λ = f i f'_\lambda \circ h_{i,\lambda} = f_i f λ ′ ∘ h i , λ = f i 对于所有 i ∈ J λ i \in J_\lambda i ∈ J λ 。我们证明,对于 λ ≠ μ \lambda \neq \mu λ = μ ,α λ ′ = ( α i ) i ∈ J λ , β μ ′ = ( β j ) j ∈ J μ \alpha'_\lambda = (\alpha_i)_{i \in J_\lambda}, \beta'_\mu = (\beta_j)_{j \in J_\mu} α λ ′ = ( α i ) i ∈ J λ , β μ ′ = ( β j ) j ∈ J μ ,
f λ ′ ( x λ ′ ) f μ ′ ( x μ ′ ) = ε λ μ ′ ( α λ ′ , β μ ′ ) f μ ′ ( x μ ′ ) f λ ′ ( x λ ′ )
f'_\lambda(x'_\lambda)f'_\mu(x'_\mu) = \varepsilon'_{\lambda\mu}(\alpha'_\lambda, \beta'_\mu)f'_\mu(x'_\mu)f'_\lambda(x'_\lambda)
f λ ′ ( x λ ′ ) f μ ′ ( x μ ′ ) = ε λ μ ′ ( α λ ′ , β μ ′ ) f μ ′ ( x μ ′ ) f λ ′ ( x λ ′ )
对于x λ ′ ∈ E λ ′ x'_\lambda \in E'_\lambda x λ ′ ∈ E λ ′ (或x μ ′ ∈ E μ ′ x'_\mu \in E'_\mu x μ ′ ∈ E μ ′ )同质的次数α λ ′ \alpha'_\lambda α λ ′ (或β μ ′ \beta'_\mu β μ ′ );通过线性,当x μ ′ = ⨂ i ∈ J λ x i , x μ ′ = ⨂ j ∈ J μ x j , x i x'_\mu = \bigotimes_{i \in J_\lambda} x_i, x'_\mu = \bigotimes_{j \in J_\mu} x_j, x_i x μ ′ = ⨂ i ∈ J λ x i , x μ ′ = ⨂ j ∈ J μ x j , x i (或x j x_j x j )对于i ∈ J λ , j ∈ J μ i \in J_\lambda, j \in J_\mu i ∈ J λ , j ∈ J μ 而言,在E i E_i E i (或E j E_j E j )中与次数α i \alpha_i α i (或β j \beta_j β j )同质时就足够了。但这是从公式 (30) 得出的,其中定义 no. 6 的 f λ ′ f'_\lambda f λ ′ 和引理 3,考虑到假设 (26) 和定义 (32)。因此,存在且仅有一个代数同态f : ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ → F f : \varepsilon' \bigotimes_{\lambda \in L} E'_\lambda \to F f : ε ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ → F ,使得f ∘ h λ ′ = f λ ′ f \circ h'_\lambda = f'_\lambda f ∘ h λ ′ = f λ ′ 适用于所有λ ∈ L \lambda \in L λ ∈ L ; 从而f ∘ h i ′ ′ = f i f \circ h''_i = f_i f ∘ h i ′′ = f i 对于所有i ∈ I i \in I i ∈ I 和f f f 的唯一性来说是微不足道的。
8. 张量积已评分代数相同型
假设no. 7、命题 10 的假设成立,进一步假设所有Δ i \Delta_i Δ i 都等于*相同的可交换幺半群*Δ 0 \Delta_0 Δ 0 ;然后我们可以考虑张量ε \varepsilon ε -产品ε ⨂ i ∈ I E i \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i ε ⨂ i ∈ I E i 的*总毕业*型Δ 0 \Delta_0 Δ 0 ,与型Δ = Δ 0 I \Delta = \Delta_0^I Δ = Δ 0 I 的毕业相关代数(II, § 11, no. 1);我们称ε ⨂ i ∈ I E i \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i ε ⨂ i ∈ I E i 为毕业,*分级为张量ε \varepsilon ε -家庭( E i ) i ∈ I (E_i)_{i \in I} ( E i ) i ∈ I 的型*Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的产品,分级为代数的型Δ 0 \Delta_0 Δ 0 。
始终保留no. 7的命题 10的记号,假设F F F 也是型*Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的*分级A-代数,并且f i f_i f i 是分级代数的*同态型* Δ 0 \Delta_0 Δ 0 。那么 f : ε ⨂ i ∈ I E i → F f : \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i \to F f : ε ⨂ i ∈ I E i → F 也是型* Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的分级代数的 *同态:因为从公式 (30) (no. 7) 可以得出,如果 x i x_i x i 是齐次的并且是次数 α i ∈ Δ 0 , ⨂ i ∈ I x i \alpha_i \in \Delta_0, \bigotimes_{i \in I} x_i α i ∈ Δ 0 , ⨂ i ∈ I x i 和∏ i ∈ I f i ( x i ) \prod_{i \in I} f_i(x_i) ∏ i ∈ I f i ( x i ) 都是次数∑ i ∈ I α i ∈ Δ 0 \sum_{i \in I} \alpha_i \in \Delta_0 ∑ i ∈ I α i ∈ Δ 0 的齐次。
因此可以说,ε ⨂ i ∈ I E i \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i ε ⨂ i ∈ I E i 与型Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的总分级,与典范映射ψ \psi ψ 、解一起构成了第三个普遍映射问题,其中Σ \Sigma Σ 是*分级的类型* Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的A-代数、态射是型Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的分级代数的同态,α \alpha α 映射是映射∏ i f i \prod_i f_i ∏ i f i ,其中, 加法至条件(26)(no. 7),假设每个f i f_i f i 是型Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的分级代数中的同态。
对于 I 的每个子集 J,典范同态 ε ⨂ i ∈ J E i → ε ⨂ i ∈ I E i \varepsilon \bigotimes_{i \in J} E_i \to \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i ε ⨂ i ∈ J E i → ε ⨂ i ∈ I E i (no. 7) 实际上是型 Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的分级代数的同态,如下所示。
(张量ε \varepsilon ε 的“结合性”-相同型的分级代数的产品)。 *对于记号 of 命题 10 of no. 7,假设所有Δ i \Delta_i Δ i 都等于同一个幺半群Δ 0 \Delta_0 Δ 0 ;设( J λ ) λ ∈ L (J_\lambda)_{\lambda \in L} ( J λ ) λ ∈ L 为I中的划分。对于 no. 7 的命题 11 的记号,假设公式 (32) (no. 7) 的右侧仅取决于和 α λ ′ ′ = ∑ i ∈ J λ α i , β μ ′ ′ = ∑ j ∈ J μ β j \alpha''_\lambda = \sum_{i \in J_\lambda} \alpha_i, \beta''_\mu = \sum_{j \in J_\mu} \beta_j α λ ′′ = ∑ i ∈ J λ α i , β μ ′′ = ∑ j ∈ J μ β j ,对于每个不同的有序对 ( λ , μ ) (\lambda, \mu) ( λ , μ ) 指标,全部α λ ′ ∈ Δ λ ′ \alpha'_\lambda \in \Delta'_\lambda α λ ′ ∈ Δ λ ′ ,全部β μ ′ ∈ Δ μ ′ \beta'_\mu \in \Delta'_\mu β μ ′ ∈ Δ μ ′ ;让 ε λ μ ′ ′ ( α λ ′ ′ , β μ ′ ′ ) \varepsilon''_{\lambda \mu}(\alpha''_\lambda, \beta''_\mu) ε λ μ ′′ ( α λ ′′ , β μ ′′ ) 表示 (32) 的右侧。 *那么 ( ε λ μ ′ ′ ) (\varepsilon''_{\lambda \mu}) ( ε λ μ ′′ ) 是交换因子中的系统超过家庭 ( Δ λ ′ ′ ) λ ∈ L (\Delta''_\lambda)_{\lambda \in L} ( Δ λ ′′ ) λ ∈ L ,其中 Δ λ ′ ′ = Δ 0 \Delta''_\lambda = \Delta_0 Δ λ ′′ = Δ 0 代表所有 λ ∈ L \lambda \in L λ ∈ L 。 *如果E λ ′ ′ E''_\lambda E λ ′′ 是张量ε \varepsilon ε -族( E i ) i ∈ J λ (E_i)_{i \in J_\lambda} ( E i ) i ∈ J λ 的型Δ 0 \Delta_0 Δ 0 的积,则型的分级代数存在且仅有一个同构 Δ 0 \Delta_0 Δ 0 ,w : ε ′ ′ ⨂ λ ∈ L E λ ′ ′ → ε ⨂ i ∈ I E i w : \varepsilon'' \bigotimes_{\lambda \in L} E''_\lambda \to \varepsilon \bigotimes_{i \in I} E_i w : ε ′′ ⨂ λ ∈ L E λ ′′ → ε ⨂ i ∈ I E i ,这样
w ( ⨂ λ ∈ L ( ⨂ i ∈ J λ x i ) ) = ⨂ i ∈ I x i
w \left( \bigotimes_{\lambda \in L} \left( \bigotimes_{i \in J_\lambda} x_i \right) \right) = \bigotimes_{i \in I} x_i
w ( λ ∈ L ⨂ ( i ∈ J λ ⨂ x i ) ) = i ∈ I ⨂ x i
引用了 2 引用了 命题 10 , 命题 11
前提是按no. 7、命题 11 中所述在J λ J_\lambda J λ 和I 上选择总排序。
通过假设,对于Δ 0 \Delta_0 Δ 0 中的γ , δ \gamma, \delta γ , δ ,ε λ μ ′ ′ ( γ , δ ) = ε i 0 j 0 ( γ , δ ) \varepsilon''_{\lambda \mu}(\gamma, \delta) = \varepsilon_{i_0 j_0}(\gamma, \delta) ε λ μ ′′ ( γ , δ ) = ε i 0 j 0 ( γ , δ ) 对于一些i 0 ∈ J λ i_0 \in J_\lambda i 0 ∈ J λ 和一些j 0 ∈ J μ j_0 \in J_\mu j 0 ∈ J μ ,如通过考虑元素α λ ′ = ( α i ) i ∈ J λ \alpha'_\lambda = (\alpha_i)_{i \in J_\lambda} α λ ′ = ( α i ) i ∈ J λ 和β μ ′ = ( β j ) j ∈ J μ \beta'_\mu = (\beta_j)_{j \in J_\mu} β μ ′ = ( β j ) j ∈ J μ 使得α i 0 = γ , α i = 0 \alpha_{i_0} = \gamma, \alpha_i = 0 α i 0 = γ , α i = 0 对于i ≠ i 0 i \neq i_0 i = i 0 ,β j 0 = δ , β j = 0 \beta_{j_0} = \delta, \beta_j = 0 β j 0 = δ , β j = 0 对应j ≠ j 0 j \neq j_0 j = j 0 ;紧接着是交换因子的ε λ μ ′ ′ \varepsilon''_{\lambda \mu} ε λ μ ′′ 形式系统。 证明的其余部分类似于命题 11 (no. 7) 并留给读者。
注当 Δ 0 = Z \Delta_0 = \mathbf{Z} Δ 0 = Z 时,满足命题 12 的附加假设,并且 ( ε i j ) (\varepsilon_{ij}) ( ε ij ) 是,对于所有 i , j i, j i , j 而言,因子 ( ε i j ( α i , β j ) ) = 1 (\varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j)) = 1 ( ε ij ( α i , β j )) = 1 的平凡系统,或系统因子由ε i j ( α i , β j ) = ( − 1 ) α i β j \varepsilon_{ij}(\alpha_i, \beta_j) = (-1)^{\alpha_i \beta_j} ε ij ( α i , β j ) = ( − 1 ) α i β j 定义;在后一种情况下,公式 (32) 的右侧等于 ( − 1 ) γ (-1)^\gamma ( − 1 ) γ ,其中
γ = ∑ i ∈ J λ , j ∈ J μ α i β j = ( ∑ i ∈ J λ α i ) ( ∑ j ∈ J μ β j ) .
\gamma = \sum_{i \in J_\lambda, j \in J_\mu} \alpha_i \beta_j = \left( \sum_{i \in J_\lambda} \alpha_i \right) \left( \sum_{j \in J_\mu} \beta_j \right).
γ = i ∈ J λ , j ∈ J μ ∑ α i β j = ( i ∈ J λ ∑ α i ) j ∈ J μ ∑ β j .
9. 反交换代数和交错的代数
如果对于 E 的所有非零齐次元素 x, y,则型 Z \mathbf{Z} Z 的分级 A-代数 E 称为反交换的
x y = ( − 1 ) deg ( x ) deg ( y ) y x .
xy = (-1)^{\deg(x)\deg(y)} yx.
x y = ( − 1 ) d e g ( x ) d e g ( y ) y x .
代数 E 如果它是反交换的,则称为交错的,并且对于奇数次数的每个齐次元素 x ∈ E x \in E x ∈ E ,也称为 x 2 = 0 x^2 = 0 x 2 = 0 。
被以下引用 3 被以下引用 命题 6, III § 11 , 注 , 习题 13, § 7
设 E 为型 Z \mathbf{Z} Z 的分级代数,S 集合均质元素 ≠ 0 \neq 0 = 0 ; E 的元素的集合 F,其所有均质成分 x ≠ 0 x \neq 0 x = 0 满足关系 (36) 对于所有 y ∈ S y \in S y ∈ S 都是 E 的分级子代数。
被以下引用 1 被以下引用 命题 13
注满足: (1) 如果x ′ , x ′ ′ x', x'' x ′ , x ′′ 是相同次数p p p 的两个齐次元素,y y y 是次数q q q 和x ′ y = ( − 1 ) p q y x ′ x'y = (-1)^{pq}yx' x ′ y = ( − 1 ) pq y x ′ 的齐次元素, x ′ ′ y = ( − 1 ) p q y x ′ ′ x''y = (-1)^{pq}yx'' x ′′ y = ( − 1 ) pq y x ′′ ,然后还有( x ′ + x ′ ′ ) y = ( − 1 ) p q y ( x ′ + x ′ ′ ) (x' + x'')y = (-1)^{pq}y(x' + x'') ( x ′ + x ′′ ) y = ( − 1 ) pq y ( x ′ + x ′′ ) ; (2) 如果x ′ , x ′ ′ x', x'' x ′ , x ′′ 分别是次数、p ′ , p ′ ′ p', p'' p ′ , p ′′ 、y y y 的两个齐次元素、次数、q q q 和x ′ y = ( − 1 ) p ′ q y x ′ x'y = (-1)^{p'q}yx' x ′ y = ( − 1 ) p ′ q y x ′ 、x ′ ′ y = ( − 1 ) p ′ ′ q y x ′ ′ x''y = (-1)^{p''q}yx'' x ′′ y = ( − 1 ) p ′′ q y x ′′ 的齐次元素,则
( x ′ x ′ ′ ) y = ( − 1 ) ( p ′ + p ′ ′ ) q y ( x ′ x ′ ′ ) .
(x'x'')y = (-1)^{(p'+p'')q}y(x'x'').
( x ′ x ′′ ) y = ( − 1 ) ( p ′ + p ′′ ) q y ( x ′ x ′′ ) .
设E为型Z \mathbf{Z} Z 的分级A-代数和同质元素≠ 0 \neq 0 = 0 的代数E由……组成的S生成的系统;为了使 E 是反交换的(分别为交错的),(36) 对于所有 x ∈ S x \in S x ∈ S 和 y ∈ S y \in S y ∈ S 成立是必要且充分的(分别是,这个条件成立,并且进一步,x 2 = 0 x^2 = 0 x 2 = 0 对于奇数次数属于的所有 x x x 齐次成立S).
引用了 1 · 被以下引用 1 引用了 引理 4
被以下引用 命题 14
我们首先考虑反交换代数的情况。通过引理 4,子代数 F 由……组成元素的所有同质分量 x ≠ 0 x \neq 0 x = 0 满足 (36) 对于所有 y ∈ S y \in S y ∈ S ,包含所有元素 S,因此F = E F = E F = E 。如果现在 F ′ F' F ′ 类似地是元素的 E 由……组成的子代数,其所有同质分量 x ≠ 0 x \neq 0 x = 0 满足 (36) 对于每个齐次元素 y ≠ 0 y \neq 0 y = 0 ,则从上式可以得出 F ′ F' F ′ 包含于 S 的所有元素,因此 F ′ = E F' = E F ′ = E ,在这种情况下完成命题的证明。
为了在交错的代数的情况下证明命题,可以假设E已经是反交换的;那么直接的,E中奇数次数的每个齐次元素都是形式∑ i z i x i \sum_i z_ix_i ∑ i z i x i ,其中z i ∈ E + z_i \in E^+ z i ∈ E + 和x i ∈ S x_i \in S x i ∈ S 是奇数次数(使用E + E^+ E + 包含在E) 的中心;由此可知,自x i 2 = 0 x_i^2 = 0 x i 2 = 0 乘以假设,( ∑ i z i x i ) 2 = ∑ i z i 2 x i 2 + ∑ i < j z i z j ( x i x j + x j x i ) = 0 \left( \sum_i z_ix_i \right)^2 = \sum_i z_i^2x_i^2 + \sum_{i<j} z_i z_j (x_ix_j + x_jx_i) = 0 ( ∑ i z i x i ) 2 = ∑ i z i 2 x i 2 + ∑ i < j z i z j ( x i x j + x j x i ) = 0 乘以(36)乘以x i x j + x j x i = 0 x_ix_j + x_jx_i = 0 x i x j + x j x i = 0 。
令 E 和 F 为型 Z \mathbf{Z} Z 的两个等级 A-代数,均为反交换的(分别为交错的)。那么偏斜张量积 E g ⊗ A F E^g \otimes_A F E g ⊗ A F (no. 7) 是一个反交换律(分别为交错的)代数。
引用了 1 · 被以下引用 3 引用了 命题 13
被以下引用 推论 , 注 , 命题 10, III § 7
E g ⊗ A F E^g \otimes_A F E g ⊗ A F 的生成的系统由x ⊗ y x \otimes y x ⊗ y 组成,其中x x x (或y y y )是E(或F)的齐次元素≠ 0 \neq 0 = 0 。考虑两个这样的元素x ⊗ y , x ′ ⊗ y ′ x \otimes y, x' \otimes y' x ⊗ y , x ′ ⊗ y ′ ,以及deg ( x ) = p , deg ( y ) = q , deg ( x ′ ) = p ′ , deg ( y ′ ) = q ′ \deg(x) = p, \deg(y) = q, \deg(x') = p', \deg(y') = q' deg ( x ) = p , deg ( y ) = q , deg ( x ′ ) = p ′ , deg ( y ′ ) = q ′ ,因此x ⊗ y x \otimes y x ⊗ y 是次数p + q p + q p + q ,x ′ ⊗ y ′ x' \otimes y' x ′ ⊗ y ′ 是次数p ′ + q ′ p' + q' p ′ + q ′ 。然后由定义 (no. 7, 公式 (27)) 并凭借 (36),
( x ⊗ y ) ( x ′ ⊗ y ′ ) = ( − 1 ) q p ′ ( x x ′ ) ⊗ ( y y ′ ) ( x ′ ⊗ y ′ ) ( x ⊗ y ) = ( − 1 ) p q ′ ( x ′ x ) ⊗ ( y ′ y ) = ( − 1 ) p q ′ + p p ′ + q q ′ ( x x ′ ) ⊗ ( y y ′ )
\begin{align*}
(x \otimes y)(x' \otimes y') &= (-1)^{qp'}(xx') \otimes (yy') \\
(x' \otimes y')(x \otimes y) &= (-1)^{pq'}(x'x) \otimes (y'y) \\
&= (-1)^{pq'+pp'+qq'}(xx') \otimes (yy')
\end{align*}
( x ⊗ y ) ( x ′ ⊗ y ′ ) ( x ′ ⊗ y ′ ) ( x ⊗ y ) = ( − 1 ) q p ′ ( x x ′ ) ⊗ ( y y ′ ) = ( − 1 ) p q ′ ( x ′ x ) ⊗ ( y ′ y ) = ( − 1 ) p q ′ + p p ′ + q q ′ ( x x ′ ) ⊗ ( y y ′ ) 命题 13 的判据表明,
E g ⊗ A F E^g \otimes_A F E g ⊗ A F 自
p q ′ + p p ′ + q q ′ − q p ′ ≡ ( p + q ) ( p ′ + q ′ ) pq' + pp' + qq' - qp' \equiv (p + q)(p' + q') p q ′ + p p ′ + q q ′ − q p ′ ≡ ( p + q ) ( p ′ + q ′ ) (模 2)以来是反交换的。如果进一步E和F是交错的且
p + q p + q p + q 是奇数,则数
p , q p, q p , q 之一必然是奇数,因此
( x ⊗ y ) 2 = ± ( x 2 ) ⊗ ( y 2 ) = 0 (x \otimes y)^2 = \pm (x^2) \otimes (y^2) = 0 ( x ⊗ y ) 2 = ± ( x 2 ) ⊗ ( y 2 ) = 0 和命题13表明
E g ⊗ A F E^g \otimes_A F E g ⊗ A F 是交错的。
设 E 为反交换律*(分别为 交错的 )*分级为 A-代数或型 Z \mathbf{Z} Z 。那么对于每个环同态 ρ : A → B \rho : A \to B ρ : A → B ,分级 B 代数 ρ ∗ ( E ) \rho^*(E) ρ ∗ ( E ) (no. 8, 注 2 ) 是反交换的 (分别是 交错的 )。
引用了 2 引用了 注 , 命题 14
具有平凡分度的环 B 可以被视为交错的 A-代数和ρ ∗ ( E ) = E g ⊗ A B \rho^*(E) = E^g \otimes_A B ρ ∗ ( E ) = E g ⊗ A B ,因此可以应用命题 14。
习题
参见习题为 § 4 。