Điều kiện này tương đương với mộttrong các điều kiện sau: Neu-i Mọi iđêan trái phải chính đều sinh bởi một phần tử lũy đẳng;ii Mọi iđêan trái phải hữu hạn sinh đều sinh bởi một phần tửlũ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
-CHU THỊ DUNG
MỘT SỐ TÍNH CHẤT
CỦA VÀNH CHÍNH QUY YẾU
LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC
Nghệ An, 2015
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
-CHU THỊ DUNG
MỘT SỐ TÍNH CHẤT
CỦA VÀNH CHÍNH QUY YẾU
Chuyên ngành: ĐẠI SỐ - LÝ THUYẾT SỐ
Mã số: 60 46 01 04LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
TS ĐINH ĐỨC TÀI
Nghệ An, 2015
Trang 4MỞ ĐẦU
Khái niệm vành chính quy, vành chính quy yếu đã được von mann đưa ra năm 1936 trong [4]: Vành R được gọi là vành chính quy(regular rings) (theo nghĩa von Neumann) nếu với mọi a ∈ R, tồn tạiphần tử b ∈ R sao cho a = aba Điều kiện này tương đương với mộttrong các điều kiện sau:
Neu-(i) Mọi iđêan trái (phải) chính đều sinh bởi một phần tử lũy đẳng;(ii) Mọi iđêan trái (phải) hữu hạn sinh đều sinh bởi một phần tửlũy đẳng;
(iii) Mọi iđêan trái chính là hạng tử trực tiếp của R-môđun trái(phải) R;
(iv) Mọi iđêan trái hữu hạn sinh là hạng tử trực tiếp của R-môđuntrái (phải) R;
(v) Mọi môđun con hữu hạn sinh của R-môđun trái (phải) xạ ảnhđều là hạng tử trực tiếp của chính nó
Ví dụ về lớp vành này chúng ta có: mọi trường đều là vành chínhquy vì với mọi a 6= 0 chúng ta có thể lấy b = a−1 thỏa mãn aba =
aa−1a = a Một ví dụ khác về vành chính quy, chẳng hạn Mn(K) Vớimọi A ∈ Mn(K) với rank(A) = r, khi đó tồn tại các ma trận khảnghịch U, V sao cho A = U
h Ir 0
0 0
i
V Đặt B = V−1U−1, khi đó ta cóABA = U
Trang 5Lớp vành chính quy (theo nghĩa von Newmann) cũng đã được mở rộngtheo nhiều hướng khác nhau: vành P - chính quy (mọi iđêan nguyên
tố hữu hạn sinh là hạng tử trực tiếp của RR); vành chính quy mạnh(strongly von Newmann regular rings: với mọi a ∈ R, tồn tại b ∈ Rsao cho a = a2b.),
Vành R được gọi là vành chính quy yếu trái (left weakly regularring) nếu mọi iđêan trái I của R ta có I = I2 Tương tự, vành Rđược gọi là vành chính quy yếu phải (right weakly regular ring) nếumọi iđêan phải I của R ta có I = I2 Vành R được gọi là vành chínhquy yếu (weakly regular) nếu R là vành chính quý trái và phải Từđịnh nghĩa ta thấy, mọi vành chính quy đều là vành chính quy yếu,tuy nhiên điều ngược lại không hoàn toàn đúng Vành R được gọi là
V - vành trái (phải) nếu mọi R-môđun đơn trái (tương ứng: phải) làmôđun nội xạ
Số lượng các công trình công bố liên quan đến khái niệm vành chínhquy, vành chính quy yếu và các tính chất liên quan chứng tỏ sự quantâm của các nhà nghiên cứu toán trên thế giới về vấn đề này, chúng
ta có thể tham khảo các tài liệu [2], [3], [5], [6], [9], [10],
Trong [3], Haiyan Zhou đã định nghĩa khái niệm GW-iđêan: Iđêantrái (phải) L của vành R được gọi là GW-iđêan (generalized weak ideal)nếu với mọi a ∈ L, tồn tại số tự nhiên n sao cho anR ⊆ L (tương ứng
Ran ⊆ L) Sử dụng các tính chất của GW-iđêan, các tác giả TakaramSubedi và Andeline Mary Buhphang đã chứng minh một số đặc trưngcủa vành chính quy yếu và V - vành ([9]) Trên cơ sở đó, chúng tôilựa chọn đề tài "Một số tính chất của vành chính quy yếu" nhằm tìmhiểu một số đặc trưng của vành chính quy yếu và V - vành thông quaGW-iđêan đã được giới thiệu trong ([9])
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, cấu trúc luậnvăn gồm 2 chương và được bố cục như sau:
Trang 6Chương 1 Kiến thức cơ sở
Nội dung chính của chương này chủ yếu trình bày các khái niệm,các tính chất cơ bản nhằm phục vụ nội dung của Chương 2
Chương 2 Một số tính chất của vành chính quy yếu và vành
V-Nôi dung của Chương 2 được trình bày trong 3 phần:
2.1 Vành chính quy yếu
Trình bày định nghĩa, ví dụ và một số tính chất của lớp vành chínhquy yếu
2.2 GW- iđêan và vành chính quy yếu
Giới thiệu một số tính chất của lớp vành chính quy yếu thông quaGW- iđêan
2.3 Một số tính chất của V- Vành
Lớp GP-V-vành là một lớp vành đặc biệt của lớp V-vành Trongmục này, chúng tôi giới thiệu một số tính chất của lớp GP-V -vànhthông qua việc sử dụng tính chất của lớp GW- iđêan Luận văn đượcthực hiện tại Trường Đại học Vinh dưới sự hướng dẫn của TS ĐinhĐức Tài Tác giả xin chân thành gửi lời cảm ơn tới: các Thầy giáo, Côgiáo trong Bộ môn Đại số, Khoa Toán, Trường Đại học Vinh; PhòngĐào tạo Sau đại học; gia đình và bạn bè đồng nghiệp về sự giúp đỡ,động viên cả về tinh thần lẫn vật chất, tạo mọi điều kiện thuận lợi đểtác giả hoàn thành khóa học này
Nghệ An, tháng 8 năm 2015
Tác giả
Trang 7A ,→e B : A là môđun con cốt yếu của B
A B : A là môđun con bé của B
A ∼= B : A đẳng cấu với B
A ⊕ B : Tổng trực tiếp của môđun A và môđun B
ACC (DCC) : Điều kiện xích tăng (giảm)
E(M ) : Bao nội xạ của môđun M
Soc(M ) : Đế của môđun M
End(M ) :Vành các tự đồng cấu của môđun M
u-dim(M ) : Chiều Goldie của môđun M
Ker(f ), Im(f ) : Hạt nhân, ảnh của đồng cấu f (tương ứng)
M(I) : ⊕i∈IM (tổng trực tiếp của I bản sao của M )
MR(RM ) : M là một R-môđun phải (trái)
Mn(S) : Vành các ma trận vuông cấp n với các hệ tử trên S
M od-R: Phạm trù các R-môđun phải
Rad(M ) : Căn của môđun M
J (R) : Căn Jacobson của vành R
Z(M ) : Môđun con suy biến của môđun M
Trang 8CHƯƠNG 1KIẾN THỨC CƠ SỞ
Trong suốt luận văn này, nếu không nói gì thêm, vành R luôn đượchiểu là vành kết hợp, có đơn vị 1 6= 0 và mọi R-môđun được xét làmôđun unita phải hoặc trái
Trước hết, chúng tôi trình bày một số khái niệm, tính chất cơ bảncủa Lý thuyết Vành mà không chứng minh lại Các khái niệm và tínhchất này đã được giới thiệu trong nhiều tài liệu khác nhau, chúng tôichủ yếu tham khảo trong các tài liệu [8], [7]
1.1.1 Định nghĩa
Cho vành R Một phần tử a ∈ R được gọi là phần tử:
? ước không trái (phải) nếu ab = 0(ba = 0), với mọi 0 6= b ∈ R
? ước của không nếu nó là ước không trái hoặc phải
? lũy đẳng nếu a2 = a
? lũy linh nếu ak = 0, với k ∈ N nào đó
? chính quy nếu tồn tại b ∈ R sao cho aba = a
? khả nghịch trái (phải) nếu tồn tại b ∈ R sao cho ba = 1(ab = 1)
? khả nghịch nếu nó khả nghịch trái và phải Tập hợp tất cả cácphần tử khả nghịch của vành R được ký hiệu là U (R)
? tâm nếu ab − ba = 0; ∀b ∈ R
Trang 91.1.2 Nhận xét.
? Với mọi vành R, 0 và 1 là các phần tử lũy đẳng
? Với mọi vành R, e ∈ R lũy đẳng khi và chỉ khi (1 − e) lũy đẳng.Thật vây
Từ e lũy đẳng ta có: e2 = e ⇔ e2 − e = 0 ⇔ e2 − 2e + 1 = 1 − e ⇔(1 − e)2 = 1 − e Hay (1 − e) là phần tử lũy đẳng
1.1.3 Định nghĩa
Vành R được gọi là vành chính quy (regular rings) (theo nghĩavon Neumann), ký hiệu VNR, nếu với mọi a ∈ R, tồn tại phần tử
b ∈ R sao cho a = aba
Hai phần tử lũy đẳng e, f ∈ R được gọi là trực giao nếu ef =
f e = 0
Phần tử lũy đẳng trong R được gọi là lũy đẳng nguyên thủy nếu
nó không thể biểu diễn thành tổng của hai phần tử lũy đẳng trực giaokhác không
Kết quả sau là một đặc trưng của vành chính quy von Neumann(VNR)
1.1.4 Bổ đề Cho R là một vành, các điều kiện sau tương đương:(a) R là VNR;
(b) Mọi R- môđun trái là nội xạ chính;
(c) Mọi R- môđun trái xiclic là nội xạ chính
1.1.5 Mệnh đề Trên vành R, các điều kiện sau tương đương:
(a) R là VNR không chứa các phần tử lũy linh khác không;
(b) Mọi R- môđun đơn là nội xạ chính và mọi iđêan trái của R làiđêan hai phía
Trang 10Trên vành R, một R- môđun phải M được gọi là môđun đơn ple) nếu M 6= 0 và không có môđun con nào khác ngoại trừ 0 và chính
(sim-nó Môđun M được gọi là môđun nửa đơn (semisimple) nếu thỏa mãnmột trong các điều kiện tương đương sau:
1 Mọi môđun con của M là một tổng của các môđun con đơn
2 M là tổng của các môđun con đơn
3 M là tổng trực tiếp của các môđun con đơn
4 Mọi môđun con của M là một hạng tử trực tiếp của M
Tổng tất cả các môđun con đơn của R- môđun phải M được gọi là
đế phải của môđun MR Ký hiệu Soc(MR) hoặc Sr(M )
Đối ngẫu với khái niệm đế của một môđun chúng ta có khái niệmcăn của môđun Căn của MR, kí hiệu Rad(MR), là giao của tất cả cácmôđun con tối đại của MR, là tổng của tất cả các môđun con bé của
MR Nếu MR không chứa môđun con tối đại nào thì ta định nghĩaRad(MR) = M Đặc biệt, Rad(RR) = Rad(RR) = J (R) Do đó không
sợ nhầm lẫn, ta kí hiệu J (R) để chỉ căn Jacobson của vành R và cũng làRadical của RR Nếu MR là môđun hữu hạn sinh thì Rad(MR) MR.Cho R- môđun M khác không Một dãy hữu hạn n + 1 các môđuncon của M : M = M0 ⊃ M1 ⊃ ⊃ Mn = 0 được gọi là dãy hợp thành
có độ dài n (composition series of length n) nếu Mi−1/Mi là đơn.Liên quan đến dãy hợp thành và là cơ sở của việc hình thành kháiniệm về độ dài của một môđun, chúng ta có Định lý Jordan- H¨older:1.1.6 Định lý Nếu môđun M có dãy hợp thành có độ dài hữu hạn thìmọi dãy hợp thành của M đều có cùng độ dài
Một môđun M có dãy hợp thành có độ dài hữu hạn được gọi làmôđun có độ dài hữu hạn và độ dài của dãy hợp thành được gọi là độ
Trang 11dài của M , ký hiệu lg(M ) hoặc length(M ) Sau đây là định nghĩa vàmột số tính chất của dãy khớp.
1.1.7 Định nghĩa Một cặp các đồng cấu M0 →f M →g M ” đượcgọi là khớp (exact) tại M nếu Im(f ) = Ker(g) Dãy khớp có dạng
0 → M0 →f M →g M ” → 0 được gọi là dãy khớp ngắn (short exactsequence)
Đối với dãy khớp chúng ta có một số tính chất sau:
1.1.8 Mệnh đề Cho M và N là các R-môđun và f : M → N là mộtđồng cấu Khi đó:
1 0 → M →f N là dãy khớp nếu và chỉ nếu f là đơn cấu
2 M →f N → 0 là dãy khớp nếu và chỉ nếu f là toàn cấu
3 0 → M →f N → 0 là dãy khớp nếu và chỉ nếu f là đẳng cấu.1.1.9 Định nghĩa Nếu f : M → N , f0 : N → M là các đồng cấuthỏa mãn f ◦ f0 = 1N thì ta nói rằng f là một toàn cấu chẻ (splitepimorphism) và f0 là một đơn cấu chẻ (split monomorphism)
Dãy khớp ngắn 0 → M0 →f M →g M ” → 0 được gọi là dãy khớp ngắnchẻ (split exact) nếu f là đơn cấu chẻ và g là toàn cấu chẻ
Trong lý thuyết vành, một trong những lớp iđêan đặc biệt đó làlinh hóa tử Nhiều tính chất của các lớp vành cũng như các đặc trưngcủa chúng đã được nghiên cứu thông qua lớp iđêan này
1.1.10 Định nghĩa Cho vành R và A ⊂ R là tập con khác rỗng Linhhóa tử (annihilator) phải (trái) của tập A trong R là tập hợp r(A) :={b ∈ R|ab = 0; ∀a ∈ A} (tương ứng, l(A) := {b ∈ R|ba = 0; ∀a ∈ A}).Một cách tự nhiên chúng ta có linh hóa tử của phần tử a là trườnghợp đặc biệt khi tập A = {a} và linh hóa tử của tập A là tập hợp thỏamãn tính chất linh hóa tử cả hai phía trái và phải
Trang 12Đối với linh hóa tử ta có một số tính chất cơ bản sau:
1.1.11 Bổ đề Cho A là một tập con khác rỗng của vành R Khi đó
1.1.12 Định nghĩa
• Môđun M được gọi là thỏa mãn điều kiện ACC (Ascending ChainCondition) nếu với mọi dãy tăng các môđun con:
M1 ⊆ M2 ⊆ ⊆ Mn ⊆
tồn tại số tự nhiên n sao cho Mn+i = Mn với mọi i = 1, 2,
• Môđun M được gọi là thỏa mãn điều kiện DCC (Descending ChainCondition) nếu với mọi dãy giảm các môđun con:
M1 ⊇ M2 ⊇ ⊇ Mn ⊇
tồn tại số tự nhiên n sao cho Mn+i = Mn với mọi i = 1, 2,
Trang 131.1.13 Định nghĩa • Môđun M được gọi là môđun Artin (Noether)nếu M thỏa mãn điều kiện DCC (tư ACC).
• Vành R được gọi là vành Artin (Noether) phải nếu RR là môđunArtin (tư Noether) Chúng ta định nghĩa hoàn toàn tương tự chovành Artin và vành Noether) trái
Cho M là R-môđun phải Một phần tử m ∈ M được gọi là phần tửsuy biến phải của M nếu iđêan phải rR(m) ,→e RR Tập hợp các phần
tử suy biến của M được gọi là môđun con suy biến của M và kí hiệu
là Z(MR) Như vậy chúng ta có
Z(MR) = {m ∈ M |mI = 0, với I là iđêan phải cốt yếu của R } haynói cách khác Z(MR) = {m ∈ M |rR(m) ,→e RR} Chúng ta kí hiệu
Zr(R) và Zl(R) lần lượt là các iđêan phải, trái suy biến của R
Môđun M được là môđun suy biến nếu Z(M ) = M Nếu Z(M ) = 0,
ta gọi M là môđun không suy biến Chúng ta lưu ý rằng, môđun M -suybiến nếu và chỉ nếu M ∼= A/B, trong đó B là một môđun con cốt yếucủa A
Phần tử x của vành R được gọi là lũy linh (nilpotent) nếu tồn tạimột số tự nhiên m > 0 sao cho xm = 0 Khi đó số nguyên dương nhỏnhất n sao cho xn = 0 được gọi là chỉ số lũy linh của x Tập con Acủa vành R được gọi là lũy linh nếu tồn tại một số tự nhiên n > 0 saocho với mọi dãy x1, x2, , xn ∈ A ta có x1.x2 xn = 0 Tập con A củavành R được gọi là iđêan lũy linh nếu mọi phần tử của nó là phần tửlũy linh
Iđêan một phía A của vành R được gọi là T-lũy linh (T-nilpotent)trái (phải) nếu tồn tại một số tự nhiên n sao cho với mọi dãy a1, a2, , an ∈
A ta có a1.a2 an = 0 (tương ứng, an a1 = 0) Như vậy T -lũy linh làiđêan lũy linh nhưng điều ngược lại không hoàn toàn đúng
Phần tử x ∈ R được gọi là phần tử lũy đẳng nếu x2 = x Giả sử I
là một iđêan của vành R và g + I là một phần tử lũy đẳng của R/I Ta
Trang 14nói rằng phần tử lũy đẳng này có thể nâng tới modulo I hay lũy đẳngnâng modulo I nếu tồn tại một lũy đẳng e ∈ R sao cho g + I = e + I.Đặc biệt, nếu I là iđêan lũy linh, nghĩa là mọi phần tử của I là lũylinh (xn = 0, ∀n ∈ N ), thì mọi phần tử lũy đẳng của R/I đều là lũyđẳng nâng.
Cặp các phần tử lũy đẳng e1, e2 của vành R được gọi là trực giao(orthogonal) nếu e1.e2 = e2.e1 = 0 Một phần tử lũy đẳng e ∈ R đượcgọi là lũy đẳng nguyên thủy (primitive idempotent) nếu e 6= 0 và vớimọi cặp các lũy đẳng trực giao e1, e2 thỏa mãn e = e1 + e2 thì e1 = 0hoặc e2 = 0 Một iđêan phải (trái) của vành R được gọi là iđêan nguyênthủy nếu nó có dạng eR (tương ứng, Re) với mọi lũy đẳng nguyên thủy
e ∈ R
Vành R được gọi là vành nguyên tố (prime ring) nếu R thỏa mãnmột trong các điều kiện tương đương sau:
(a) Mọi iđêan phải (trái) khác không I là iđêan trung thành, nghĩa
là r(I) = 0 (tương ứng, l(I) = 0);
(b) Với mỗi cặp các iđêan I1, I2 6= 0 ta có I1.I2 6= 0;
(c) Với mọi x, y ∈ R thỏa mãn xRy = 0 ta có x = 0 hoặc y = 0.Iđêan P của vành R được gọi là iđêan nguyên tố nếu R/P là vànhnguyên tố Hay nói cách khác, P nguyên tố nếu và chỉ nếu với mỗi
x, y ∈ R thỏa mãn xRy ⊆ P thì x ∈ P hoặc y ∈ P Giao của tất
cả các iđêan nguyên tố của vành R được gọi là căn nguyên tố (primeradical /lower nil radical) của vành R, kí hiệu N (R) Vành R được gọi
là nửa nguyên tố (semiprime) nếu N (R) = 0
1.2.1 Mệnh đề Cho vành R Khi đó các điều kiện sau đây tươngđương
a) R là vành chính quy
Trang 15b) Mỗi iđêan phải (trái) chính của R đều sinh bởi một lũy đẳng.c) Mỗi iđêan phải (trái) hữu hạn sinh của R đều sinh bởi một lũy đẳng.1.2.2 Mệnh đề Cho R là vành chính quy Khi đó
a) Tất cả các iđêan một phía đều lũy đẳng
b) Tất cả các iđêan một phía đều nửa nguyên tố
c) J (R) = 0 với J (R) là căn Jacobson của R
Trước khi nhắc lại tính chất của iđêan trong vành chính quy tanhắc lại khái niệm iđêan chính quy như sau:
1.2.3 Định nghĩa Một iđêan hai phía J của vành R được gọi là chínhquy nếu với mỗi x ∈ J , tồn tại y ∈ J sao cho xyx = x
1.2.4 Mệnh đề Cho J ≤ K là các iđêan hai phía của vành R Khi
đó K là chính quy nếu và chỉ nếu J, K/J đều chính quy
1.2.5 Mệnh đề Tích trực tiếp hữu hạn của các vành chính quy làvành chính quy
1.2.6 Mệnh đề Cho vành R và M là iđêan chính quy Khi đó
a) M là iđêan hai phía chính quy của vành R
b) M chứa tất cả các iđêan hai phía chính quy của R
c) Vành thương R/M không chứa iđêan hai phía chính quy khác 0.Như chúng ta đã biết, iđêan của vành chính quy là chính quy.Nhưng vành con của vành chính quy chưa hẳn là vành chính quy.Chẳng hạn, ta xét vành các số hữu tỷ Q Vì trường là vành chính quynên Q là vành chính quy nhưng một vành con của Q là vành các sốnguyên Z không là vành chính quy (phần tử 2 ∈ Z không phải là phần
tử chính quy vì iđêan 2Z không được sinh bởi lũy đẳng nào, chỉ có hailũy đẳng là 0 và 1) Tuy nhiên đối với các vành con đặc biệt, ta có:1.2.7 Mệnh đề Tâm của vành chính quy là vành chính quy
Trang 161.2.8 Định lý Một vành chính quy R 6= 0 không phân tích được nếu
và chỉ nếu tâm của nó là trường
1.2.9 Định lý Vành R là chính quy nếu và chỉ nếu các điều kiện sauđây đồng thời xảy ra:
a) R là nửa nguyên tố
b) Hợp của một dây chuyền bất kỳ các iđêan nửa nguyên tố của R làiđêan nguyên tố
c) R/p là chính quy với mọi iđêan nguyên tố p của R
1.2.10 Hệ quả Vành R là chính quy nếu và chỉ nếu mọi iđêan haiphía của R là lũy đẳng và R/P là chính quy với mọi iđêan nguyên tố
P của R
1.2.11 Định lý Cho vành R Các tính chất sau là tương đương:(1) R là vành chính quy Nghĩa là, mọi phần tử của R là phần tử chínhquy
(2) Mọi iđêan trái chính được sinh bởi phần tử lũy đẳng;
(3) Mọi iđêan trái chính là một hạng tử trực tiếp trong R;
(4) Mọi iđêan trái hữu hạn sinh là hạng tử trực tiếp của R
(2), (3) và (4) đúng cho các iđêan phải
Một dạng đặc biệt của vành chính quy đó là lớp vành chính quymạnh (strongly regular) Tuy nhiên, nếu R là vành giao hoán thì haikhái niệm chính quy và chính quy mạnh hoàn toàn trùng nhau Chúng
ta có một số đặc trưng của vành chính quy mạnh như sau:
1.2.12 Bổ đề Cho vành R Các tính chất sau là tương đương:
(1) R là vành chính quy mạnh Nghĩa là, với mọi a ∈ R, tồn tại
b ∈ R : a = ab2;
(2) R là vành chính quy không chứa các phần tử lũy linh khác không;(3) Mọi iđêan chính trái (phải) đều được sinh bởi phần tử lũy đẳng
Trang 17(4) R là vành chính quy và mọi iđêan trái (phải) là iđêan
Một môđun MR 6= 0 được gọi là đều (uniform) nếu mọi môđuncon khác không của MR cốt yếu trong MR Hay nói cách khác, MR làđều nếu với mọi môđun con khác không U và V của M , ta luôn có
U ∩ V 6= 0 Chúng ta nói rằng M có chiều Goldie hữu hạn (chiều đềuhữu hạn) nếu nó không chứa một tổng trực tiếp vô hạn các môđun conkhác không Nếu M có chiều Goldie hữu hạn thì tồn tại một số hữuhạn bé nhất n sao cho M không chứa một tổng trực tiếp có nhiều hơn
n môđun con khác không Khi đó, số n được gọi là chiều Goldie của
M Kí hiệu u-dim(M ) = n Môđun M có u-dim(M ) = n nếu và chỉnếu tồn tại một tổng trực tiếp n môđun con đều cốt yếu trong trong
M Như vậy, chiều Goldie của mọi mở rộng cốt yếu của M đều bằngchiều Goldie của môđun M
Sau đây là một số tính chất của chiều Goldie của các môđun.1.2.13 Mệnh đề Cho M là một môđun
1 dim(M ) = 0 nếu và chỉ nếu M = 0
2 dim(M ) = 1 nếu và chỉ nếu M là môđun đều
3 Nếu N ⊆ M và M có chiều Goldie hữu hạn thì N có chiều Goldiehữu hạn và dim(N ) ≤ dim(M )
4 Nếu N ⊆ M và M có chiều Goldie hữu hạn thì dim(N ) = dim(M )nếu và chỉ nếu N ,→e M
5 Nếu M và M0 là các môđun có chiều Goldie hữu hạn thì M ⊕M0 làmột môđun có chiều Goldie hữu hạn và dim(M ⊕M0) = dim(M )+dim(M0)
Trang 18CHƯƠNG 2MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA VÀNH CHÍNH QUY YẾU
VÀ V- VÀNH
Trước hết chúng ta trình bày một số khái niệm, ví dụ và một số tínhchất cơ bản của lớp vành chính quy yếu Nội dung của phần này chúngtôi tham khảo tài liệu [4]
2.1.1 Định nghĩa Vành R được gọi là vành chính quy yếu trái (leftweakly regular ring) nếu mọi iđêan trái I của R ta có I = I2 (hay
x ∈ RxRx, ∀x ∈ R) Vành R được gọi là vành chính quy yếu phải(right weakly regular ring) nếu mọi iđêan phải I của R ta có I = I2(hay x ∈ xRxR, ∀x ∈ R) Vành R được gọi là vành chính quy yếu(weakly regular ring) nếu R là vành chính quy yếu trái và phải
Tiếp theo chúng ta có một số tính chất của lớp vành chính quyyếu
2.1.2 Mệnh đề Cho R là một vành, các điều kiện sau là tương đương:(a) R là vành chính quy yếu phải;
(b) Với mọi r ∈ R, r ∈ (rR)2;
(c) Với hai iđêan phải K1 ⊆ K2 ⊆ R, K1K2 = K1
Chứng minh Trước hết chúng ta chứng minh (a) ⇒ (b) : Thật vậy,lấy r ∈ R và K là iđêan phải sinh bởi r Khi đó, do R là vành chínhquy yếu phải nên ta có r ∈ K = K2 ⊆ rR và do đó K = rR Từ đósuy ra r ∈ (rR)2