En álgebra abstracta , un módulo noetheriano es un módulo que satisface la condición de cadena ascendente en sus submódulos , donde los submódulos están parcialmente ordenados por inclusión . [1]
Históricamente, Hilbert fue el primer matemático que trabajó con las propiedades de los submódulos finitamente generados . Demostró un teorema importante conocido como el teorema de la base de Hilbert , que dice que cualquier ideal en el anillo polinómico multivariante de un cuerpo arbitrario es finitamente generado . Sin embargo, la propiedad recibe su nombre de Emmy Noether , quien fue la primera en descubrir la verdadera importancia de la propiedad.
Caracterizaciones y propiedades
En presencia del axioma de elección , [2] [ se necesita una mejor fuente ] son posibles otras dos caracterizaciones:
- Cualquier conjunto no vacío S de submódulos del módulo tiene un elemento máximo (con respecto a la inclusión del conjunto ). Esto se conoce como condición máxima .
- Todos los submódulos del módulo se generan de forma finita . [3]
Si M es un módulo y K un submódulo, entonces M es noetheriano si y solo si K y M / K son noetherianos. Esto contrasta con la situación general con módulos finitamente generados: un submódulo de un módulo finitamente generado no necesita ser finitamente generado. [4]
Ejemplos
- Los números enteros , considerados como un módulo sobre el anillo de los enteros, son un módulo noetheriano.
- Si R = M n ( F ) es el anillo matricial completo sobre un cuerpo, y M = M n 1 ( F ) es el conjunto de vectores columna sobre F , entonces M puede convertirse en un módulo utilizando la multiplicación de matrices por elementos de R a la izquierda de los elementos de M . Este es un módulo noetheriano.
- Cualquier módulo que sea finito como conjunto es noetheriano.
- Cualquier módulo recto finitamente generado sobre un anillo noetheriano recto es un módulo noetheriano.
Uso en otras estructuras
Un anillo noetheriano derecho R es, por definición, un módulo noetheriano derecho sobre sí mismo que utiliza la multiplicación por la derecha. Asimismo, un anillo se denomina anillo noetheriano izquierdo cuando R es noetheriano considerado como un módulo R izquierdo. Cuando R es un anillo conmutativo, los adjetivos izquierda-derecha pueden omitirse, ya que son innecesarios. Además, si R es noetheriano en ambos lados, se acostumbra a llamarlo noetheriano y no "noetheriano izquierdo y derecho".
La condición noetheriana también se puede definir en estructuras bimódulo : un bimódulo noetheriano es un bimódulo cuyo conjunto de sub-bimódulos satisface la condición de cadena ascendente. Dado que un sub-bimódulo de un bimódulo R - S M es en particular un R -módulo izquierdo, si M considerado como un R -módulo izquierdo fuera noetheriano, entonces M sería automáticamente un bimódulo noetheriano. Puede ocurrir, sin embargo, que un bimódulo sea noetheriano sin que sus estructuras izquierda o derecha sean noetherianas.
Véase también
- Módulo Artiniano
- Condición de cadena ascendente/descendente
- Serie de composiciones
- Módulo generado de forma finita
- Dimensión de Krull
Referencias
- ^ Romano 2008, pág. 133 §5
- ^ "álgebra conmutativa - ¿Todo módulo noetheriano es finitamente generado?". Mathematics Stack Exchange . Consultado el 4 de mayo de 2022 .
- ^ Roman 2008, p. 133 §5 Teorema 5.7
- ^ Romano 2008, pág. 113 §4
- Álgebra conmutativa de Eisenbud con vistas a la geometría algebraica , Springer-Verlag, 1995.
- Roman, Stephen (2008), Álgebra lineal avanzada , Textos de posgrado en matemáticas (tercera edición), Springer, ISBN 978-0-387-72828-5