Joachim Mohr Mathematik Musik Delphi
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FLA 4/1.3
Siehe auch hier...
Ringe
Man untescheidet:
- Allgemeinde Ringe
- Ringe mit 1 In manchen Büchen stets mit 1)
- Integritätsbereichen mit 1: ohne Nullteiler. Integitätsbeichen kann man in Körper einbetten.
- Euklidische Ringe, wo der euklidische Algorithmus funktionier. Im Allgemeinen ℤ und Polynomringe.
n n-1 2
Wichtig. Die Polynome f(x)=a x + a x + ... + a x + a x + a
n n-1 2 1 0
bilden bezüglich + und · einen euklidischen Ring mit 1 ohne Nullteiler.
Euklidisch heißt ein Integritätsbereich (also ein Ring mit 1 ohne Nullteiler), wenn der euklidische Algorithmus funktioniert, d.h.
es gibt eine "Größenvergleichs-"Funktion δ: R\{0}→ℕ
0 so, dass im euklidischen Algorithmus
p
1=p
2*k+p
3 für den "Rest" gilt: δ(p
3)<δ(p
3) oder δ(p
3)=0.
Bei Polynomen ist δ der Grad des Polynoms, in ℕ die Zahl selber.
Definition: Ein
Ring (R,+,·) ist eine Menge mit Operationen + und · so, dass (R,+) eine kommutative Gruppe und bez · das Assoziativgesetz gilt sowie bez. + und · die Distributivgesetze gelten.
Definition: Ein bez. · kommutativer Ring mit 1≠0 und ohne Nullteiler (d.h. ab=0 nur für a=0 oder b=0) heißt
Integritätsbereich, d.h. Ein Integretätsbereich ist fast ein Körper, bei dem jedoch Inverse nicht existieren müssen.
Definition: In einem Ring mit 1 ist R
x={a∈R|a ist Einheit, d.h. a besitzt ein Inverses b mit ab=1 und ba=1}
Satz: Jeder Integritätsbereich kann in einen Körper {
a/
b|b≠0} eingebettet werden.
Beispiele:
(ℤ,+,·) ist ein Ring mit 1 ohne Nullteiler, also ein Integritätsbereich und deshalb ℤ⊂ℚ.
(ℤ5 ,+,·) ist ein Integritätsbereich, sogar ein Körper, denn für ℤ5={0,1,2,3,4} gilt 2·3=1, 2·4=3 3·4=2, d.h. Alle Inverse existieren.
(ℤ6 ,+,·) ist ein Ring mit 1, aber besitzt Nullteiler, zum Beipiel 2·3=0
5ℤ={0,±5,±10,±15,...} ist ein Ring bez. + und · ohne 1 und ohne Nullteiler.