<p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:20px;">数学中群、环、域的严格定义</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">在集合<i>A</i>上定义一个二元运算+:(<i>A</i>×<i>A</i>)→<i>A</i>,把它称为加法。现在有以下这些法则:</p><p class="ql-block">⑴<span style="color:rgb(237, 35, 8);">结合律</span>:对于任意a,b,c∈<i>A</i>有(a+b)+c=a+(b+c)</p><p class="ql-block">⑵存在<span style="color:rgb(237, 35, 8);">单位元</span><b>0</b>使得a+<b>0</b>=a=<b>0</b>+a</p><p class="ql-block">满足⑴,⑵的<i>A</i>被称为<span style="color:rgb(22, 126, 251);">幺半群</span>(monoid)。</p><p class="ql-block">⑶对于每一个a∈<i>A</i>存在<span style="color:rgb(237, 35, 8);">逆元</span>b满足a+b=b+a=<b>0</b></p><p class="ql-block">满足⑴,⑵,⑶的<i>A</i>被称为<span style="color:rgb(22, 126, 251);">群</span>(group)。</p><p class="ql-block">⑷<span style="color:rgb(237, 35, 8);">加法可交换</span>:对于任意a,b∈<i>A</i>,a+b=b+a</p><p class="ql-block">满足⑴~⑷的被称为<span style="color:rgb(22, 126, 251);">交换群</span>(<span style="color:rgb(22, 126, 251);">阿贝尔群</span>)(abelian group)。</p><p class="ql-block">⑸结合律:对于任意a,b,c∈<i>A</i>,a×(b×c)=(a×b)×c</p><p class="ql-block">⑹存在单位元<b>1</b>使得对于任意<span style="font-size:18px;">a∈</span><i style="font-size:18px;">A</i><span style="font-size:18px;">,a×</span><b style="font-size:18px;">1</b><span style="font-size:18px;">=</span><b style="font-size:18px;">1</b><span style="font-size:18px;">×a=a</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:18px;">⑺</span>左右分配律:对于任意<span style="font-size:18px;">a,b,c∈</span><i style="font-size:18px;">A</i><span style="font-size:18px;">,a×(b+c)=a×b+a×c,(a+b)×c=a×c+b×c</span></p><p class="ql-block">满足⑴~⑺的<i>A</i>被称为<span style="color:rgb(22, 126, 251);">环</span>(ring)。</p><p class="ql-block">⑻乘法可交换:对于任意<span style="font-size:18px;">a,b∈</span><i style="font-size:18px;">A</i><span style="font-size:18px;">,a×b=b×a</span></p><p class="ql-block">满足⑴~⑻的<i>A</i>被称为<span style="color:rgb(22, 126, 251);">交换环</span>(commutative group)</p><p class="ql-block">⑼对于每一个a∈<i>A</i>,a≠0存在逆元b使得<span style="font-size:18px;">a×b=b×a=</span><b style="font-size:18px;">1</b></p><p class="ql-block">满足⑴~⑼的<i style="font-size:18px;">A</i>被称为<span style="color:rgb(22, 126, 251);">域</span>(field)。</p><p class="ql-block">对于一个环<i>R</i>的子集<i>I</i>,如果<i>l</i>满足以下两个条件:</p><p class="ql-block">(ⅰ)<i>I</i>是加群<i>R</i>的子群</p><p class="ql-block">(ⅱ)<i>I</i>吸收乘法:对于任意r∈<i>I</i>,a∈<i>R</i>,r×a∈<i>I</i>,a×r∈<i>I</i></p><p class="ql-block">那么<i>I</i>被称作一个<span style="color:rgb(22, 126, 251);">理想</span>(ideal)。</p><p class="ql-block">对于一个交换环<i>R</i>,如果满足以下条件:</p><p class="ql-block">对于任意a,b,c∈<i>R</i>,如果ac=bc,a≠0,那么b=c</p><p class="ql-block"><i>R</i>就被称作一个<span style="color:rgb(22, 126, 251);">整环</span>(integral domain)。</p><p class="ql-block">对于一个阿贝尔群<i>V</i>和一个域<i>F</i>,定义标量乘法<i>F</i>×<i>V</i>→<i>V</i>。如果它还满足以下条件:</p><p class="ql-block">(a)对于任意x∈<i>V</i>,<b>1</b>x=x(<b>1</b>是域<i>F</i>的乘法单位元)</p><p class="ql-block">(b)对于任意a,b∈<i>F</i>,x∈<i>V</i>,(ab)x=a(bx)</p><p class="ql-block">(c)对于任意<span style="font-size:18px;">a∈</span><i style="font-size:18px;">F</i><span style="font-size:18px;">,x,y∈</span><i style="font-size:18px;">V</i><span style="font-size:18px;">,a(x+y)=ax+ay</span></p><p class="ql-block">(d)<span style="font-size:18px;">对于任意</span>a,b∈<i>F</i>,x∈<i>V</i>,(a+b)x=ax+bx</p><p class="ql-block">那么<i>V</i>就被称作一个在<i>F</i>上的<span style="color:rgb(22, 126, 251);">向量空间</span>(vector space)。</p>