From f920fb165e3295563e1204208a927e1f3aa0e82c Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Adrian Kummerlaender Date: Thu, 13 Jul 2017 18:59:11 +0200 Subject: Add sections on Ring divisibility to EAZ digest --- content/eaz.tex | 66 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 66 insertions(+) diff --git a/content/eaz.tex b/content/eaz.tex index 160aae3..7fbe315 100644 --- a/content/eaz.tex +++ b/content/eaz.tex @@ -505,3 +505,69 @@ Sei $m, n \in \Primes$ mit $l, p \neq 2$: \legendre{p}{l}\legendre{l}{p} &= (-1)^{\frac{l-1}{2}\cdot\frac{p-1}{2}} \\ \legendre{p}{l} &= (-1)^{\frac{l-1}{2}\cdot\frac{p-1}{2}} \legendre{l}{p} \end{align*} + +\section*{Teilbarkeit in Ringen} + +Sei $R$ kommutativer Ring. $a \in R$ ist Teiler von $b \in R$, falls $\exists c \in R : b = c \cdot a$. Kurz $a | b$ bzw. $a |_R b$. + +In $R$ ist Faktor $c$ i.A. nicht eindeutig. + +Ist $R$ nullteilerfrei und $a \neq 0$, so ist $c$ eindeutig. + +\subsection*{Assoziiertheit} + +$a, b \in R$ sind \emph{assoziiert}, wenn $\exists e \in R^\times : b = a\cdot e$. + +$a, b \in \Z$ sind also assoziiert, wenn sie bis auf ihr Vorzeichen übereinstimmen. + +Assoziiertheit ist eine Äquivalenzrelation auf $R$. + +Die Äquivalenzklasse von $a \in R$ ist $a \cdot R^\times$. + +\subsubsection*{Ordnungsrelation} + +Sei $R$ kommutativ und nullteilerfrei. Dann ist + +$aR^\times \preccurlyeq bR^\times \iff a | b$ + +Ordnungsrelation auf der Menge der Assoziiertenklassen. + +\subsubsection*{$ggT$ in Ringen} + +$g \in R$ ist \emph{größter gemeinsamer Teiler} von $a, b \in R$, wenn $g$ gemeinsamer Teiler ist und alle gemeinsamen Teiler von $a, b$ auch $g$ teilen. + +$a, b \in R$ sind \emph{teilerfremd}, wenn die Einheiten in $R$ die einzigen gemeinsamen Teiler sind. + +\spacing + +$ggT(a,e)$ für $a \in R, e \in R^\times$ ist Assoziiertenklasse von $1$, also $R^\times$. $ggT(a,0) = a\cdot R^\times$ da alles $0$ teilt. + +Ist $d$ ein gemeinsamer Teiler von $a, b$, dann gilt auch $d |(ax+by)$ für $x,y \in R$. + +\subsection*{Hauptidealringe} + +$\{ax+by | x,y \in R\}$ ist Ideal in $R$. + +$I \subseteq R$ ist \emph{Hauptideal}, wenn $\exists g \in I : I = Rg$. Die Menge aller Vielfachen von $g$ in $R$ wird geschrieben als $(g) := Rg$. + +\spacing + +Ein nullteilerfreier kummutativer Ring $R$, in dem jedes Ideal ein Hauptideal ist, heißt \emph{Hauptidealring}. + +\subsubsection*{Assoziiertenklassen und Ideale} + +Sei $R$ ein solcher Hauptidealring. Dann: + +\begin{enumerate}[label=(\alph*)] + \item $g, h \in R$ sind Erzeuger des selben Hauptideals $Rg = Rh \iff g$ und $h$ assoziiert sind. + \item $\forall \emptyset \neq S \subseteq R \exists m \in S : m$ ist bzgl. Teilbarkeit minimal. +\end{enumerate} + +\subsubsection*{Chinesischer Restsatz für Hauptidealringe} + +Seien $R$ Hauptidealring, $r, s \in R$ teilerfremd (d.h. $1=rx+sy$ für geeignete $x, y \in R$). Dann gilt für Ideale $I = Rr, J = Rs$ der Chinesische Restsatz s.d.: + +\vspace*{-2mm} +$$R/(Rrs) \cong R/(Rr) \times R/(Rs)$$ + +$\forall a, b \in R \exists x \in R : x \equiv a \ (mod \ Rr) \land x \equiv b \ (mod \ Rs)$ -- cgit v1.2.3