Tổng hợp nguyên tắc 159
trong cùng một cách, khi A là một bimodule với các yếu tố của F oper -
ating bên phải, A ® AB là một F-mô-đun phải và
(a®&) r = (ay) ® 6. (8.2.3)
Tất nhiên, nhận xét tương tự áp dụng cho trường hợp trong đó B, thay vì A,
là (A, F)-mô-đun.
Một lần nữa, nếu A là giao hoán, sau đó, bằng cách liên quan đến.4 là một (A, A)-mô-đun,
chúng tôi có thể biến A ® AB thành một mô-đun A và chúng tôi cũng có thể làm điều này bằng re -
garding £ một s (A, A)-mô-đun. Tuy nhiên, (8.2.2) và tương tự như quan hệ
Hiển thị các cấu trúc hai là trong thực tế như nhau và trùng với định nghĩa trong phần (2,2).
Tiếp theo xem xét HomA (A, B) nơi bây giờ (cho definiteness) chúng tôi giả sử
A và B là cả hai trái A-mô-đun. Nếu A là (A, F)-mô-đun và các
Các yếu tố của F nhân những người của A bên trái, sau đó, kể từ HomA (A, B)
là contravariant trong A, nó mua lại cấu trúc của một F-mô-đun phải.
Thực sự, if/€HomA(
4,J3), sau đó fy = [Horn ((y), iB)] f, có nghĩa là
cho tất cả các yếu tố một của A. Mặt khác, khi các yếu tố của A là nhân bên phải của những người F, sau đó HomA(
4,jB) là trái
F-mô-đun và thay vì (8.2.4) chúng tôi có
Bây giờ giả sử rằng nó là B là (A, F)-mô-đun. Cho trường hợp này
HomA (A, B) là một mô-đun F cùng loại như B và
(7f) một = y(f(a)) (8.2.6)
khi cả hai đang rời F-mô-đun, trong khi
(/7) «= (/(«)) 7 (8.2.7)
khi cả hai đều đúng F-mô-đun.
Khi A là giao hoán, các thủ tục chỉ mô tả có thể được sử dụng
để biến HomA (.4,.B) vào một A-module trong hai cách khác nhau. Làm thế nào -
bao giờ hết, cả hai đều cung cấp cho cùng một cấu trúc và điều này hóa là
giống hệt nhau với một trong những đã được giới thiệu trong phần (1,4).
Cuối cùng, vẫn nhận rằng A là giao hoán, chúng tôi lưu ý rằng nó có thể biến Tor
(A,B) thành một A-module hoặc bởi A liên quan đến hoặc do liên quan đến B là (A, A)-mô-đun; Ngoài ra, chúng tôi đã đã có, trong phần (7,1), cho thêm một phương pháp để endowing Tor£ (A, B)
với cấu trúc như vậy. Nhưng nếu A €, sau đó, bởi (7.1.3),
160 danh tính một số hữu ích
mà, đúng cách giải thích, khẳng định rằng các cấu trúc đầu tiên và thứ ba
đều giống nhau. Tất nhiên, trong một cách tương tự, chúng tôi có thể cũng cho thấy rằng các cấu trúc thứ hai và thứ ba trùng.
Cùng loại của các quan sát áp dụng cho phần mở rộng functors
, B) trong các tình huống nơi A là giao hoán.
8.3 Luật kết hợp cho các sản phẩm tensor
trong chúng tôi định lý đầu tiên chúng ta phải đối phó với một quyền A-mô-đun A, B
(A, r)-mô-đun (với một hoạt động ở bên trái và bên phải) và C. F-mô-đun trái Các mô-đun phải được coi là có khả năng biến thể trong các loại mà họ thuộc về. Kể từ khi, bởi kết quả phần cuối, B ® TC là một trái A-mô-đun và A ® AB là
F đúng-module, chúng tôi có thể tạo ra cả hai
A®A(B®rG) và
hơn nữa, mỗi người trong số những biểu hiện là một functor covariant của A, B và
C với các giá trị trong thể loại của nhóm abelian phụ gia. Nó bây giờ sẽ được hiển thị rằng các functors được tương đương.
Định lý 1. Có tồn tại một đẳng cấu Z
/ i: A ® A(B®TC) x (A ® AB) ® rC
mà là duy nhất được xác định bởi theproperty ji đó [một ® (b ® c)] = (một ® b) ® c
bất cứ khi nào aeA, beB và ceC. Hơn nữa, khi các mô-đun được phép thay đổi, ju, là một tương đương functor.
Bằng chứng. To begin with, cho một là một phần tử cố định của A, và với mọi b thuộc
B và c c, đặt cj) {b, c) = (một ® b) ® c. Sau đó, với một ký hiệu rõ ràng,
bx 6a, c) = (bv c) 0(6a> c), 0 (6, c± c2) = 0 (6, cx) 0 (6, c2),
và, khi y thuộc về F,
(by,c) = (một ® bởi) ® c = (một ® b) y ® c = (một ® b) ® yc = < p {b,yc).
Điều này cho thấy rằng < fi sẽ xác định một phép đồng cấu Z
Jra: B ® VC-* {A®AB) ® TC
sao cho ifra(b ®c) = (một ® b) ® c. (8.3.1)
Further, bởi các định nghĩa,
tôi / ra [A(b ® c)] = fa {Xb ®c) = (một ® Ab) ® c (€ A),
để ftlMb ® c)] = (aX ® b) ® c. (8.3.2)
Luật kết hợp cho TENSOR sản phẩm 161
cho mỗi phần tử x của B ® r C, đặt 6 (một, x) = fra(x). Chúng tôi cho rằng
6 (một, x 1 x 2) = d(aix1) d(a,x2),
6 (ax a2, x) = 6 d {al9 x) (a2, x)
và 6 (aX, x) = d (a, Ax).
Đầu tiên của những quan hệ sau ngay lập tức từ thực tế là tôi / ra
là một phép đồng cấu. Tiếp theo, bởi (8.3.1) và (8.3.2), hai phương trình khác giữ khi x có dạng b ® c và bây giờ các trường hợp tổng quát theo bởi tổng kết.
Các thuộc tính của 6 đảm bảo sự tồn tại của một phép đồng cấu
ju,: A ® A (B ® rC)->(A ®AB) ® TC cho đó /i(a®x) = i/ra(x) và do đó ju [một ® (b ® c)] = (một ® b) ® c bất cứ khi nào aeA, beB và ceC. Trong chính xác theo cùng một cách, chúng tôi có thể thiết lập sự tồn tại của một homo -
morphism v: {A ®
cho v mà [(a ® b) ® c] = một ® (b ® c). Rõ ràng fiv và v / tôi là nhận dạng
bản đồ, do đó JJL là đẳng cấu một. Khẳng định rằng fi thiết lập một tương đương functor bây giờ là rõ ràng.
8.4 Tensor sản phẩm trong vòng giao hoán
nếu A là một giao hoán vòng và A, B, C là tất cả A-mô-đun, sau đó cả hai
A ® A (B ® A C) và (A ® A B) ® A C được xác định và, bởi định lý 1, họ
là đẳng cấu. Chúng tôi có thể, nếu chúng ta muốn, sử dụng điều này thực tế để xác định một tensor
sản phẩm A ® A B ® A C trong đó không có nhóm của các mô-đun được chỉ định. Tuy nhiên, điều này là khá là một thủ tục vụng về, và nó trở nên khó khăn hơn khi một số lớn hơn của điều khoản là có liên quan. Trên toàn bộ, nó là đơn giản để quay trở lại và thực hiện các điều chỉnh cần thiết để định nghĩa ban đầu.
Để rõ ràng hơn, giả sử A là một vòng giao hoán và rằng
Av A2,..., Ak là tất cả A-mô-đun. Biểu thị bởi Z (AV A2,..., Ak) miễn phí
Z-mô-đun được tạo ra bởi tất cả các tập lệnh (al9a2,..., ak) nơi bây giờ
(và phần còn lại của phần này) ar là bắt một phần tử của Ar.
tiếp theo, trong số submodules Z (AV A2,...,
4
), chúng tôi cho
Y (AVA2,..., Ak)
chỉ định mà ai đó được tạo ra bởi tất cả các yếu tố có một hoặc
khác của hai hình thức
(av...,ai--afi,...,ak)-(a1,...,ai9...,ak)-(av... - X,..., ak)
và (al9..., Aai?...9aj9..., aA.)-(a1,..., ai?..., Aa
,..., ak).
162 Danh tính một số hữu ích
đây tôi và j khác nhau một cách tự do trong khoảng 1 đến & và A có thể là bất kỳ yếu tố
của A. Bây giờ đặt
1 ® A
2 ® A "-® A
A; = Z(AVA2,...,Ak)/Y(AV A2,..., Ak),
và biểu thị bởi ax ® a2 ®... ® ak ảnh (av a2,..., ak), tự nhiên ở
Ax ® A... ® AAk. Ở giai đoạn này, chúng tôi có thể nói rằng Ax ® A... ® AAk là một
Z-mô-đun và, bằng cách xây dựng, chúng tôi có danh tính của các loại
®... ® e
®...® ak) (8.4.1)
và
j. ® ak. (8.4.2)
Hơn nữa, mọi phần tử của Ax ® A... ® A Ak có thể được biểu thị dưới dạng một hữu hạn
tổng mỗi điều khoản mà có hình thức a1 ® a2 ®... ® ak.
Tiếp theo xem xét bộ (/ tôi, / 2 > • > / &) của A-homomorphisms, nơi
/ r: Ar-> Afr. Những xác định một phép đồng cấu Z
A ®... ® h:
tôi ® A---® AA
mà
(A ®... ® A) K ®... ® ak) = A K) ® •
và bây giờ nó là rõ ràng rằng Ax ® A... ® A Ak là một functor phụ gia mà
là covariant trong mỗi của các biến của nó. Nhưng A là giao hoán, con-
sequently nguyên tắc chung của chúng tôi cung cấp cho chúng tôi với các phương pháp chuyển k
Ax ® A... ® A Ak vào một A-mô-đun. Tuy nhiên, bởi (8.4.2), chúng tôi được chỉ
một cấu trúc duy nhất (và không k cấu trúc khác nhau) như A-mô-đun cho chúng tôi
mở rộng sản phẩm tensor, và cho cấu trúc này
X (a1 ®... ® ai ®... ® ak) = ax ®... ® Aa
®... ® ak. (8.4.5)
Nó sau cùng một lúc, từ (8.4.4), rằng A ®... ® A là không chỉ là một Z-homo -
morphism nhưng cũng một phép đồng cấu A, và chúng tôi có thể ý, quá, rằng
nếu một e một sau đó
A (A ®... ® A ® — ® A) = A ®.-® AA ®... ® một (8-4-6)
cho l
tôi
k. Do đó AX ® A. có thể (và thường nên)
coi như là một functor tuyến A covariant có giá trị nằm trong các
thể loại A-mô-đun.
Chứng minh định lý tiếp theo bỏ qua bởi vì nó là hoàn toàn đơn giản và đơn giản.
TENSOR sản phẩm qua giao HOÁN NHẪN 163
định lý 2. Hãy để A. là một vòng giao hoán, (iv i2,..., ik) một hoán vị
của những con số (1,2,..., 1c) và AvA2,..., Aka chuỗi A-mô-đun.
Sau đó có tồn tại một
/i:A1®AA2®A...®AAkxAii®AAi2®A...®AAik A-đẳng cấu
sao cho /£(#!®a2®... ® ak) = aix ® aiz ®... ® aik;
và khi các mô-đun AVA2,..., Ak khác nhau, đẳng cấu fi định nghĩa một
tương đương functor.
Định lý 3. Cho A là một vòng giao hoán và cho Av..., Ak, Bv..., BV
là A-mô-đun. Sau đó có tồn tại một đẳng cấu A
/i:A1®A...®AAk®AB1®A...®ABp
A
A
k
A (
1 ® • Một ' • ® AA Bp) A
như vậy mà
1
A
(8.4.7)
/ tôi (a1 ®... ® ak ® b1 ®... ® bp) = (a1 ®... ® ak) ® (b± ®... ® bp).
Hơn nữa, fi là một tương đương tự nhiên giữa hai bên trong (8.4.7) vjhen
đây được coi là functors.
Nó là thuận tiện để thiết lập một bổ đề sơ bộ.
Bổ đề 1. Hãy để các giả định như trong định lý 3. Nếu trong
Ax ® AA2 ® A.
hiện có
'. AF ®... ® một % = 0,
sau đó, cho bất kỳ yếu tố bv b2,..., bp của BvB2,..., Bp,
af ®... ® một
® b± ®... ® bp = 0.
Bằng chứng. Nó chỉ là cần thiết để quan sát mà ánh xạ
(av..., ak)-> a1 ®... ® ak ® b± ®... ® bp
gây ra một phép đồng cấu A
A1 ® A.
A1 ® A. ® AAk ® AB1 ® A. ® ABp
trong đó ax ®... ® ak là ánh xạ vào ax ®... ® ak ® b1 ®... ® bp.
chứng minh định lý 3. Đó là ngay lập tức rõ ràng rằng có tồn tại một
A-đồng cấu
/i:A1®A...®AAk®AB1®A...®ABp
->(A1®A...®AAk)®A(B1®A...®ABp)
đang được dịch, vui lòng đợi..