- •50.Счет. И несчет. Мн-ва.
- •51. Алгеб. Опер-ии. Осн понятия.Св-ва бин. Опер-й. Нейтр. Элементы.
- •Алгебры с одной бинарной алгебраической операцией
- •53. Алгебр структуры. Алгебры с двумя бинарной алгебраической операцией
- •54. Алгебры с 1 и двумя бинарной алгебраической операцией
- •55. Конечные поля
- •56. Гомоморфизмы алгебры
- •57. Алгебраические системы
- •Решетки
Алгебры с одной бинарной алгебраической операцией
Это – полугруппы, моноиды, группы. Пусть А ≠ Æ.
def. Множество с заданной на нем одной ассоциативной бинарной операцией называется полугруппой.
def. Полугруппа с нейтральным элементом называется моноидом.
def. Если заданная бинарная операция еще и коммутативна, то полугруппа, или моноид, называется коммутативной (абелевой).
Итак, в полугруппе может не существовать обратный элемент и даже нейтральный элемент. В моноиде обязательно есть нейтральный элемент, но может не быть обратного.
def. Алгебра А = < А,> называется группой, если она есть моноид, в котором каждый элемент обратим.
53. Алгебр структуры. Алгебры с двумя бинарной алгебраической операцией
def. Алгебра А = < А, +,∙ > называется ассоциативным кольцом с единицей (или кратко кольцом), если выполняются следующие условия:
1.Алгебра < A,+ > - коммутативная (абелева) аддитивная группа;
2.Алгебра < A, ∙ > - мультипликативный моноид;
3.Операция умножение дистрибутивна относительно сложения, то есть
a.
def. Кольцо А = < А, +,∙ > называется коммутативным, если операция умножения коммутативна: .
Алгебра < Z,+,∙ > - коммутативное кольцо.
def. Коммутативное кольцо с единицей, в котором каждый ненулевой элемент обладает обратным относительно операции умножения, называется полем.
54. Алгебры с 1 и двумя бинарной алгебраической операцией
I. Это – полугруппы, моноиды, группы. Пусть А ≠ Æ.
def. Множество с заданной на нем одной ассоциативной бинарной операцией называется полугруппой.
def. Полугруппа с нейтральным элементом называется моноидом.
def. Если заданная бинарная операция еще и коммутативна, то полугруппа, или моноид, называется коммутативной (абелевой).
Итак, в полугруппе может не существовать обратный элемент и даже нейтральный элемент. В моноиде обязательно есть нейтральный элемент, но может не быть обратного.
def. Алгебра А = < А,> называется группой, если она есть моноид, в котором каждый элемент обратим.
II. def. Алгебра А = < А, +,∙ > называется ассоциативным кольцом с единицей (или кратко кольцом), если выполняются следующие условия:
1.Алгебра < A,+ > - коммутативная (абелева) аддитивная группа;
2.Алгебра < A, ∙ > - мультипликативный моноид;
3.Операция умножение дистрибутивна относительно сложения, то есть
a.
def. Кольцо А = < А, +,∙ > называется коммутативным, если операция умножения коммутативна: .
Алгебра < Z,+,∙ > - коммутативное кольцо.
def. Коммутативное кольцо с единицей, в котором каждый ненулевой элемент обладает обратным относительно операции умножения, называется полем.
55. Конечные поля
Наряду с бесконечными полями имеются конечные поля, Конечные поля играют центральную роль в криптографии в математических моделях микромира. Определим сравнимость целых чисел по модулю m.
def. Пусть Z – множество целых чисел. Назовем два числа x и y из Z сравнимыми по модулю m (m) и запишем xºy(mod m), если равны остатки этих чисел от деления на m, то есть разность (x-y) делится на m.
Отношение “сравнимых по модулю m целых чисел” есть отношение эквивалентности на множестве целых чисел Z, т.к отношение 1.рефлексивно, 2.транзитивно,
3. симметрично Отношение эквивалентности º определяет разбиение множества Z на m подмножеств – классов эквивалентности, . Обозначим фактор – множество через
def. Введем на = операции следующим образом:
+=– сложение; ∙= - умножение.
если х1º х (mod m), y1ºy (mod y), то
х1+у1 º (х+у) (mod m) и x1∙y1 º xy (mod m).
Далее <,+,∙ > есть коммутативное кольцо. Тогда имеем ∙ =∙= для
Кольцо Zm называется кольцом вычетов по модулю m. Теорема. Кольцо Zm является полем тогда и только тогда, когда m - простое число.