חוג דדקינד – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה
עריכה חלקית
שורה 1:
ב[[מתמטיקה]], ובעיקר ב[[אלגברה מופשטת|אלגברה]], [[תורת המספרים]] ו[[גאומטריה אלגברית]], '''חוג דדקינד''' הוא [[תחום שלמות]] [[חוג נותרי|נותרי]] R כך שה[[מיקוםתחום שלשלם חוגאלגברית|מיקוםשלם אלגברית]] שלושבו R<sub>P</sub> בכלכל [[אידאלאידיאל מקסימליראשוני]] Pלא הינו[[טריוויאלי (מתמטיקה)|טריוויאלי]] הוא [[תחוםאידיאל ראשימקסימלי|מקסימלי]]. מבנה זההמבנה נקרא על- שמו של [[ריכרד דדקינד]].
 
הדוגמא הבולטת לחוגי דדקינד היא אוסף המספרים השלמים ב[[שדה מספרים]], ומכאן התפקיד המרכזי שיש להם ב[[תורת המספרים האלגברית]]. לאידיאלים הראשוניים בחוג דדקינד יש תפקיד דומה לזה שמעניק [[המשפט היסודי של האריתמטיקה]] ל[[מספר ראשוני|מספרים הראשוניים]] ב[[חוג המספרים השלמים]]: כל אידיאל (שונה מאפס) אפשר לכתוב באופן יחיד כמכפלה של אידיאלים ראשוניים. כל תחום שלמות בעל תכונה זו הוא חוג דדקינד.
 
== הגדרות שקולות ==
 
ניתן להגדיר חוג דדקינד כ[[תחום שלמות]] [[תחום שלם אלגברית|שלם אלגברית]] עם [[ממד קרול]] 1 לכל היותר. במילים אחרות [[חוג קומוטטיבי]] בלי [[מחלקי אפס]] שבו כל [[אידאל (אלגברה)|אידאל]] נוצר סופית, כל [[אידאל ראשוני]] שהוא לא אפס הינו [[אידאל מקסימלי|מקסימלי]] ושהוא שלם אלגברית ב[[שדה שברים|שדה השברים]] שלו. הגדרה שקולה (ולמעשה מקורית) נקראת כדלקמן: חוג דדקינד הינו תחום שלמות שבו כל אידאל ניתן לכתבו בתור מכפלה סופית של אידאלים ראשוניים. ניתן להראות כי הפירוק הזה של אידאל שאיננו אפס לגורמים ראשוניים הוא יחיד עד כדי שינוי סדר של גורמים.
התפקיד המרכזי של חוגי דדקינד באלגברה קומוטטיבית מאפשר לאפיין אותם בדרכים רבות, המספקות מספר הגדרות חלופיות. תחום שלמות הוא חוג דדקינד אם -
* הוא נותרי ובעל [[ממד קרול]] 1, וכל [[אידיאל פרימרי]] (שונה מאפס) הוא חזקה של אידיאל ראשוני;
* הוא נותרי, וה[[מיקום]] ביחס לכל אידיאל ראשוני הוא [[תחום הערכה דיסקרטית]];
* הוא "פירוקי" (כלומר - כל אידיאל הוא מכפלה של אידיאלים ראשוניים באופן יחיד [[עד כדי (מתמטיקה)|עד כדי]] סדר);
* הוא נותרי, וכל אידיאל מקסימלי הוא [[מודול הפיך|הפיך]];
* כל אידיאל ראשוני (שונה מאפס) הוא הפיך;
* כל אידיאל שונה מאפס הוא הפיך;
* כל אידיאל הוא [[מודול פרוייקטיבי|פרוייקטיבי]].
(קיימות הגדרות שקולות רבות אחרות).
 
== דוגמאות ==
 
מספר דוגמאות של חוג דדקינד הם: חוג השלמים, [[חוג פולינומים]] <math>\ F[X]</math> במשתנה אחד מעל [[שדה]] <math>\ F</math> כלשהו וכל [[תחום ראשי]] אחר. אף על פי כן ההיפך לא נכון. הדוגמאות החשובות ביותר ובראיה לאחור מדרבנות באות מתחום של שדות [[מספר אלגברי|מספרים אלגבריים]]. נתחיל מ[[הרחבת שדות|הרחבה סופית]] <math>\ F</math> של [[מספרים רציונליים]] <math>\ \mathbb{Q}</math> ונתבונן בקבוצה של כל איברי <math>\ F</math> שהם [[שלם אלגברי|שלמים אלגבריים]] (כלומר סגור שלם של <math>\ \mathbb{Z}</math> ב-<math>\ F</math>). זה נותן חוג דדקינד ו-<math>\ F</math> שדה שברים שלו. ליתר פירוט חוג [[שלמים של גאוס]], כלומר <math>\ \{ai+b\ |\ a,b \in \mathbb{Z}\}</math> כתת-חוג של <math>\ \mathbb{C}</math>.