中山引理

在交換代數中,中山引理是相當有用的一個技術工具。

陳述
它的眾多等價陳述之一如下:

: 引理(中山正)。設R為含單位元的交換環,I為一理想,M為有限生成R-模。若IM=M,則存在r \in R滿足r \equiv 1 \pmod I且rM = 0。

推論
: 推論一。在上述條件下,若I包含於R的Jacobson根,則必然有M=0。

: 推論二. 若N是M的子模,且存在有限生成的M的子模N'及包含於R的Jacobson根的理想I,使得M = N + IN',則M=N。

文獻
Atiyah, M.F. and Macdonald, I.G(1969). Introduction to Commutative Algebra.* Addison-Wesley, Reading, MA.
Matsumura H., Commutative Algebra*, 2nd ed. Benjamin/Cummings, 1980.

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