Lokaler Ring
In der Mathematik und insbesondere in der kommutativen Algebra ist ein lokaler Ring ein kommutativer Ring mit einem eindeutigen Maximalideal . In der algebraischen Geometrie repräsentieren lokale Ringe Funktionen, die in der Nähe eines bestimmten Punktes definiert sind.
Definitionen
Der Quotient eines lokalen Rings A mit seinem einzigartigen Maximalideal wird als Restfeld von A bezeichnet .
Ein lokaler Ringhomomorphismus ist ein Ringmorphismus, der das maximale Ideal von in das von sendet .
f::BEIM→B.{\ displaystyle f: A \ bis B}BEIM{\ displaystyle A}B.{\ displaystyle B}
Hinweis : Für einige Autoren wird ein Ring mit einem eindeutigen Maximalideal als quasi-lokal bezeichnet, wodurch der Name lokaler Ringe für quasi-lokale Noether - Ringe reserviert wird . Diese Konvention ist jedoch nicht weit verbreitet.
Beispiele
- Jedes kommutative Feld ist ein lokaler Ring von maximalem Ideal .((0){\ displaystyle (0)}
- Für jede Primzahl ist die Menge der rationalen Zahlen, deren Nenner nicht durch teilbar ist, ein lokaler Ring; sein einzigartiges maximales Ideal ist . Dieser Ring ist auch Hauptring, er entspricht einer diskreten Bewertungsringstruktur .p{\ displaystyle p}Z.((p){\ displaystyle \ mathbb {Z} _ {(p)}}p{\ displaystyle p}pZ.((p){\ displaystyle p \ mathbb {Z} _ {(p)}}
- Jede Bewertung Ring ist lokal.
- Für jedes kommutative Feld ist der Ring formaler Reihen mit Koeffizienten in und mit Variablen ein lokaler Ring, dessen maximales Ideal durch erzeugt wird .K.{\ displaystyle K}K.[[X.1,...,X.nicht]]]]{\ displaystyle K [[X_ {1}, \ ldots, X_ {n}]]}K.{\ displaystyle K}nicht{\ displaystyle n}X.1,...,X.nicht{\ displaystyle X_ {1}, \ ldots, X_ {n}}
- Der Ring aus Samen von holomorphen Funktionen mit n Variablen , die am Ursprung (0, ..., 0) ist ein Ring , dessen maximale örtliche ideal ist durch die holomorphe Funktionen induziert seitig am Ursprung Cancelling. Wir können die holomorphen Funktionen auch durch die Funktionen der Klasse C k für jede feste ganze Zahl k positiv oder null ersetzen .
Kriterium
Ein Ring A ist genau dann lokal, wenn die nicht invertierbaren Elemente von A ein Ideal bilden (das dann das maximale Ideal von A ist ).
Konstruktionen
Der Lokalisierungsprozess bewirkt , dass lokale Ringe auf natürliche Weise erscheinen. In der Tat, wenn es sich um ein Hauptideal von handelt , dann ist das in Bezug auf den multiplikativen Teil A \ P lokalisierte von ein lokaler Ring des maximalen Ideals, das durch das Bild von in erzeugt wird . Das Beispiel der obigen Rationalen ist die Lokalisierung im Hauptideal .
P.{\ displaystyle P}BEIM{\ displaystyle A}BEIMP.{\ displaystyle A_ {P}}BEIM{\ displaystyle A}P.{\ displaystyle P}BEIMP.{\ displaystyle A_ {P}}Z.((p){\ displaystyle \ mathbb {Z} _ {(p)}}Z.{\ displaystyle \ mathbb {Z}}pZ.{\ displaystyle p \ mathbb {Z}}
Der Quotient eines lokalen Rings durch ein geeignetes Ideal ist immer noch ein lokaler Ring.
Eigenschaften
In einem lokalen Ring ist jedes invertierbare Ideal das Prinzip .
Ein einheitlicher kommutativer Ring wird als semi-lokaler (en) Ring bezeichnet, wenn er nur eine endliche Anzahl maximaler Ideale aufweist. Die direkte Summe einer endlichen Anzahl lokaler Ringe ist semi-lokal. Wenn das Komplement der Vereinigung einer endlichen Anzahl von Primidealen in einem einheitlichen kommutativen Ring ist , dann ist das Lokalisierte semi-lokal. Seine maximalen Ideale sind die Ideale, die durch die Bilder von erzeugt werden (wir behalten nur den Inhalt in keinem anderen ).
S.{\ displaystyle S}P.1,...,P.nicht{\ displaystyle P_ {1}, \ ldots, P_ {n}}BEIM{\ displaystyle A}S.- -1BEIM{\ displaystyle S ^ {- 1} A}P.ich{\ displaystyle P_ {i}}P.ich{\ displaystyle P_ {i}}P.j{\ displaystyle P_ {j}}
Anmerkungen und Referenzen
-
(in) Masayoshi Nagata , Lokale Ringe , p. 13.
-
Jean-Pierre Serre , Lokales Korps [ Detail der Ausgaben ], p. 21.
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