मॉड्यूल (गणित): Difference between revisions
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गणित में, एक मॉड्यूल सदिश स्थान की धारणा का एक सामान्यीकरण है जिसमें अदिश (गणित) के [[क्षेत्र (गणित)]] को एक वलय (गणित) द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। 'मॉड्यूल' की अवधारणा [[एबेलियन समूह|विनिमेय समूह]] की धारणा को भी सामान्यीकृत करती है, क्योंकि विनिमेय समूह [[पूर्णांक|पूर्णांकों]] के वलय के ऊपर के मॉड्यूल हैं। | गणित में, एक '''मॉड्यूल''' सदिश स्थान की धारणा का एक सामान्यीकरण है जिसमें अदिश (गणित) के [[क्षेत्र (गणित)]] को एक वलय (गणित) द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। 'मॉड्यूल' की अवधारणा [[एबेलियन समूह|विनिमेय समूह]] की धारणा को भी सामान्यीकृत करती है, क्योंकि विनिमेय समूह [[पूर्णांक|पूर्णांकों]] के वलय के ऊपर के मॉड्यूल हैं। | ||
सदिश स्थान की तरह, एक मॉड्यूल एक योज्य विनिमेय समूह है, और अदिश गुणन वलय या मॉड्यूल के तत्वों के बीच जोड़ के संचालन पर वितरण गुण है और वलय गुणन के साथ [[अर्धसमूह क्रिया]] है। | सदिश स्थान की तरह, एक मॉड्यूल एक योज्य विनिमेय समूह है, और अदिश गुणन वलय या मॉड्यूल के तत्वों के बीच जोड़ के संचालन पर वितरण गुण है और वलय गुणन के साथ [[अर्धसमूह क्रिया]] है। | ||
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सदिश स्थान में, अदिशों का समुच्चय एक क्षेत्र होता है और अदिश गुणन द्वारा सदिशों पर कार्य करता है, जो वितरण नियम जैसे कुछ स्वयंसिद्धों के अधीन होता है। एक मॉड्यूल में, अदिशों को केवल एक वलय (गणित) आवश्यकता होती है, इसलिए मॉड्यूल अवधारणा एक महत्वपूर्ण सामान्यीकरण का प्रतिनिधित्व करती है। क्रमविनिमेय बीजगणित में, दोनों [[आदर्श (अंगूठी सिद्धांत)|आदर्श (वलय सिद्धांत)]] और भागफल के वलय मॉड्यूल हैं, ताकि आदर्शों या भागफल के वलय के बारे में कई तर्कों को मॉड्यूल के बारे में एक ही तर्क में जोड़ा जा सके। गैर-क्रमविनिमेय बीजगणित में, बाएं आदर्शों, आदर्शों और मॉड्यूल के बीच का अंतर अधिक स्पष्ट हो जाता है, चूंकि कुछ वलयों-सैद्धांतिक स्थितियों को या तो बाएं आदर्शों या बाएं मॉड्यूल के बारे में व्यक्त किया जा सकता है।<!-- (semi)perfect rings for instance have a litany of "Foo is true for all left ideals iff foo is true for all finitely generated left ideals iff foo is true for all cyclic modules iff foo is true for all modules" --> | सदिश स्थान में, अदिशों का समुच्चय एक क्षेत्र होता है और अदिश गुणन द्वारा सदिशों पर कार्य करता है, जो वितरण नियम जैसे कुछ स्वयंसिद्धों के अधीन होता है। एक मॉड्यूल में, अदिशों को केवल एक वलय (गणित) आवश्यकता होती है, इसलिए मॉड्यूल अवधारणा एक महत्वपूर्ण सामान्यीकरण का प्रतिनिधित्व करती है। क्रमविनिमेय बीजगणित में, दोनों [[आदर्श (अंगूठी सिद्धांत)|आदर्श (वलय सिद्धांत)]] और भागफल के वलय मॉड्यूल हैं, ताकि आदर्शों या भागफल के वलय के बारे में कई तर्कों को मॉड्यूल के बारे में एक ही तर्क में जोड़ा जा सके। गैर-क्रमविनिमेय बीजगणित में, बाएं आदर्शों, आदर्शों और मॉड्यूल के बीच का अंतर अधिक स्पष्ट हो जाता है, चूंकि कुछ वलयों-सैद्धांतिक स्थितियों को या तो बाएं आदर्शों या बाएं मॉड्यूल के बारे में व्यक्त किया जा सकता है।<!-- (semi)perfect rings for instance have a litany of "Foo is true for all left ideals iff foo is true for all finitely generated left ideals iff foo is true for all cyclic modules iff foo is true for all modules" --> | ||
मॉड्यूल के अधिकांश सिद्धांत में [[अच्छी तरह से व्यवहार]] वाली वलय पर मॉड्यूल के दायरे में संभव के रूप में सदिश रिक्त स्थान के कई वांछनीय गुणों का विस्तार होता है, जैसे कि एक [[प्रमुख आदर्श डोमेन]]। चूंकि, सदिश रिक्त स्थान की तुलना में मॉड्यूल थोड़ा अधिक जटिल हो सकते हैं; उदाहरण के लिए, सभी मॉड्यूल का [[आधार (रैखिक बीजगणित)]] नहीं होता है, और यहां तक कि जो ऐसा करते है, | मॉड्यूल के अधिकांश सिद्धांत में [[अच्छी तरह से व्यवहार]] वाली वलय पर मॉड्यूल के दायरे में संभव के रूप में सदिश रिक्त स्थान के कई वांछनीय गुणों का विस्तार होता है, जैसे कि एक [[प्रमुख आदर्श डोमेन]]। चूंकि, सदिश रिक्त स्थान की तुलना में मॉड्यूल थोड़ा अधिक जटिल हो सकते हैं; उदाहरण के लिए, सभी मॉड्यूल का [[आधार (रैखिक बीजगणित)]] नहीं होता है, और यहां तक कि जो ऐसा करते है, [[मुफ्त मॉड्यूल]] के लिए, एक अद्वितीय रैंक की आवश्यकता नहीं होती है यदि अंतर्निहित वलय अपरिवर्तनीय आधार संख्या की स्थिति को पूरा नहीं करती है, जिसमें हमेशा एक (संभवतः अनंत) होता है। आधार जिसकी कार्डिनैलिटी तब अद्वितीय है। (इन अंतिम दो अभिकथनों को सामान्य रूप से पसंद के स्वयंसिद्ध की आवश्यकता होती है, लेकिन परिमित-आयामी रिक्त स्थान या कुछ अच्छी तरह से व्यवहार किए गए अनंत-आयामी रिक्त स्थान जैसे L<sup>''p''</sup> रिक्त स्थान के मामले में नहीं।) | ||
=== औपचारिक परिभाषा === | === औपचारिक परिभाषा === | ||
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; प्रक्षेपी: प्रक्षेपी मॉड्यूल मुक्त मॉड्यूल के प्रत्यक्ष योग हैं और उनके कई वांछनीय गुणों को साझा करते हैं। | ; प्रक्षेपी: प्रक्षेपी मॉड्यूल मुक्त मॉड्यूल के प्रत्यक्ष योग हैं और उनके कई वांछनीय गुणों को साझा करते हैं। | ||
; अंतःक्षेपक: [[इंजेक्शन मॉड्यूल]] को प्रोजेक्टिव मॉड्यूल के लिए दो तरह से परिभाषित किया गया है। | ; अंतःक्षेपक: [[इंजेक्शन मॉड्यूल]] को प्रोजेक्टिव मॉड्यूल के लिए दो तरह से परिभाषित किया गया है। | ||
; समतल: | ; समतल: मॉड्यूल को [[फ्लैट मॉड्यूल|समतल मॉड्यूल]] कहा जाता है यदि R-मॉड्यूल के किसी भी यथार्थ अनुक्रम के साथ इसके [[मॉड्यूल के टेंसर उत्पाद]] लेने से यथार्थता बनी रहती है। | ||
; मरोड़ रहित: | ; मरोड़ रहित: मॉड्यूल को [[मरोड़ रहित मॉड्यूल]] कहा जाता है यदि यह अपने बीजगणितीय दोहरे में लागू करता है। | ||
; सरल: | ; सरल: साधारण मॉड्यूल S एक ऐसा मॉड्यूल है जो {0} नहीं है और जिसके केवल सबमॉड्यूल {0} और S हैं। [[सरल मॉड्यूल]] को कभी-कभी इरेड्यूसिबल कहा जाता है।<ref>Jacobson (1964), [https://books.google.com/books?id=KlMDjaJxZAkC&pg=PA4 p. 4], Def. 1; {{PlanetMath|urlname=IrreducibleModule|title=Irreducible Module}}</ref> | ||
; अर्धसरल: | ; अर्धसरल: [[अर्ध-सरल मॉड्यूल]] सरल मॉड्यूल का प्रत्यक्ष योग (परिमित या नहीं) है। ऐतिहासिक रूप से इन मॉड्यूल को पूरी तरह से कम करने योग्य भी कहा जाता है। | ||
; अविघटनीय: | ; अविघटनीय: गैर-शून्य मॉड्यूल एक गैर-शून्य मॉड्यूल है जिसे दो गैर-शून्य सबमॉड्यूल के मॉड्यूल के प्रत्यक्ष योग के रूप में नहीं लिखा जा सकता है। प्रत्येक सरल मॉड्यूल अविघटनीय है, लेकिन ऐसे अविघटनीय मॉड्यूल हैं जो सरल नहीं हैं (जैसे [[वर्दी मॉड्यूल|यूनिफार्म मॉड्यूल]])। | ||
; वफादार: | ; वफादार: [[वफादार मॉड्यूल]] M वह है जहां M पर R में प्रत्येक R ≠ 0 की क्रिया अनौपचारिक है (अर्थात M में कुछ X के लिए R ⋅ x ≠ 0)। समान रूप से, M का सर्वनाश (वलय थ्योरी) [[शून्य आदर्श]] है। | ||
; मरोड़-मुक्त: एक मरोड़-मुक्त मॉड्यूल एक वलय पर एक मॉड्यूल होता है जैसे कि 0 वलय के एक नियमित तत्व (गैर शून्य-विभाजक) द्वारा विलोपित एकमात्र तत्व है, समकक्ष {{nowrap|1=''rm'' = 0}} तात्पर्य {{nowrap|1=''r'' = 0}} या {{nowrap|1=''m'' = 0}}. | ; मरोड़-मुक्त: एक मरोड़-मुक्त मॉड्यूल एक वलय पर एक मॉड्यूल होता है जैसे कि 0 वलय के एक नियमित तत्व (गैर शून्य-विभाजक) द्वारा विलोपित एकमात्र तत्व है, समकक्ष {{nowrap|1=''rm'' = 0}} तात्पर्य {{nowrap|1=''r'' = 0}} या {{nowrap|1=''m'' = 0}}. | ||
; नोथेरियन: | ; नोथेरियन: [[नोथेरियन मॉड्यूल]] एक मॉड्यूल है जो सबमॉड्यूल पर [[आरोही श्रृंखला की स्थिति]] को संतुष्ट करता है, अर्थात, सबमॉड्यूल की प्रत्येक बढ़ती हुई श्रृंखला बारीक कई चरणों के बाद स्थिर हो जाती है। समान रूप से, प्रत्येक सबमॉड्यूल सूक्ष्म रूप से उत्पन्न होता है। | ||
; आर्टिनियन: | ; आर्टिनियन: [[आर्टिनियन मॉड्यूल]] एक मॉड्यूल है जो सबमॉड्यूल पर [[अवरोही श्रृंखला की स्थिति]] को संतुष्ट करता है, अर्थात, सबमॉड्यूल की प्रत्येक घटती श्रृंखला बारीक कई चरणों के बाद स्थिर हो जाती है। | ||
; श्रेणीबद्ध: | ; श्रेणीबद्ध: [[वर्गीकृत मॉड्यूल|श्रेणीबद्ध मॉड्यूल]] एक [[वर्गीकृत अंगूठी|श्रेणीबद्ध वलय]] {{nowrap|1=''R'' = {{resize|140%|⨁}}<sub>''x''</sub> ''R''<sub>''x''</sub>}} पर प्रत्यक्ष योग {{nowrap|1=''M'' = {{resize|140%|⨁}}<sub>''x''</sub> ''M''<sub>''x''</sub>}} के रूप में एक अपघटन के साथ एक मॉड्यूल है जैसे कि सभी x और y के लिए {{nowrap|''R''<sub>''x''</sub>''M''<sub>''y''</sub> ⊂ ''M''<sub>''x''+''y''</sub>}}।: | ||
; यूनिफ़ॉर्म: | ; यूनिफ़ॉर्म: यूनिफ़ॉर्म मॉड्यूल एक ऐसा मॉड्यूल होता है जिसमें अशून्य सबमॉड्यूल्स के सभी जोड़े अशून्य प्रतिच्छेदन होते हैं। | ||
== आगे की धारणाएँ == | == आगे की धारणाएँ == | ||
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=== प्रतिनिधित्व सिद्धांत से संबंध === | === प्रतिनिधित्व सिद्धांत से संबंध === | ||
क्षेत्र k पर समूह G का प्रतिनिधित्व समूह वलय k [G] पर एक मॉड्यूल है। | |||
यदि M एक बाएं R-मॉड्यूल है, तो R में एक तत्व R की क्रिया को मानचित्र के रूप में परिभाषित किया गया है {{nowrap|''M'' → ''M''}} जो प्रत्येक x को rx (या सही मॉड्यूल के | यदि M एक बाएं R-मॉड्यूल है, तो R में एक तत्व R की क्रिया को मानचित्र के रूप में परिभाषित किया गया है {{nowrap|''M'' → ''M''}} जो प्रत्येक x को rx (या सही मॉड्यूल के स्थिति में xr) भेजता है, और अनिवार्य रूप से विनिमेय समूह {{nowrap|(''M'', +)}} का एक [[समूह समरूपता]] है. M के सभी समूह एंडोमोर्फिज्म के सेट को अंत <sub>'''Z'''</sub>(X) के रूप में दर्शाया गया है और इसके अलावा और कार्य संरचना के तहत एक वलय बनाता है, और R के एक वलय तत्व R को अपनी क्रिया में भेजना वास्तविक में R से अंत तक एक वलय समरूपता <sub>'''Z'''</sub>(M) को परिभाषित करता है। | ||
ऐसा वलय होमोमोर्फिज्म {{nowrap|''R'' → End<sub>'''Z'''</sub>(''M'')}} विनिमेय समूह M पर R का प्रतिनिधित्व कहा जाता है; बाएं R-मॉड्यूल को परिभाषित करने का एक वैकल्पिक और समतुल्य तरीका यह कहना है कि एक बाएं R-मॉड्यूल एक विनिमेय समूह M है जो इसके ऊपर R के प्रतिनिधित्व के साथ है। ऐसा प्रतिनिधित्व {{nowrap|''R'' → End<sub>'''Z'''</sub>(''M'')}} M पर R की वलय क्रिया भी कहा जा सकता है। | ऐसा वलय होमोमोर्फिज्म {{nowrap|''R'' → End<sub>'''Z'''</sub>(''M'')}} विनिमेय समूह M पर R का प्रतिनिधित्व कहा जाता है; बाएं R-मॉड्यूल को परिभाषित करने का एक वैकल्पिक और समतुल्य तरीका यह कहना है कि एक बाएं R-मॉड्यूल एक विनिमेय समूह M है जो इसके ऊपर R के प्रतिनिधित्व के साथ है। ऐसा प्रतिनिधित्व {{nowrap|''R'' → End<sub>'''Z'''</sub>(''M'')}} M पर R की वलय क्रिया भी कहा जा सकता है। | ||
एक प्रतिनिधित्व को वफादार कहा जाता है | एक प्रतिनिधित्व को वफादार कहा जाता है यदि और केवल यदि नक्शा {{nowrap|''R'' → End<sub>'''Z'''</sub>(''M'')}} [[इंजेक्शन|अंतःक्षेपक]] है। मॉड्यूल के संदर्भ में, इसका मतलब यह है कि यदि R R का एक तत्व है जैसे कि {{nowrap|1=''rx'' = 0}} M में सभी X के लिए, तो {{nowrap|1=''r'' = 0}}. प्रत्येक विनिमेय समूह पूर्णांक या कुछ मॉड्यूलर अंकगणित, 'Z'/n'Z' पर एक वफादार मॉड्यूल है। | ||
=== सामान्यीकरण === | === सामान्यीकरण === | ||
एक वलय R एक एकल [[वस्तु (श्रेणी सिद्धांत)]] के साथ एक पूर्ववर्ती श्रेणी 'R' से मेल खाता है। इस समझ के साथ, एक बायाँ R-मॉड्यूल 'R' से विनिमेय समूहों की श्रेणी के लिए सिर्फ एक सहसंयोजक योगात्मक | एक वलय R एक एकल [[वस्तु (श्रेणी सिद्धांत)]] के साथ एक पूर्ववर्ती श्रेणी 'R' से मेल खाता है। इस समझ के साथ, एक बायाँ R-मॉड्यूल 'R' से विनिमेय समूहों की श्रेणी के लिए सिर्फ एक सहसंयोजक योगात्मक गुणन है। विनिमेय समूहों की श्रेणी 'Ab', और दायाँ R-मॉड्यूल कॉन्ट्रावेरिएंट [[योगात्मक कारक]] हैं। इससे पता चलता है कि, यदि 'C' कोई पूर्ववर्ती श्रेणी है, तो 'C' से 'Ab' तक एक सहसंयोजक योज्य गुणन को 'C' पर सामान्यीकृत बाएं मॉड्यूल माना जाना चाहिए। ये गुणन एक गुणन [[फ़ैक्टर श्रेणी|श्रेणी]] 'C'-'मॉड' बनाते हैं जो मॉड्यूल श्रेणी R-'मॉड' का स्वाभाविक सामान्यीकरण है। | ||
क्रम विनिमेय वलयों पर मॉड्यूल को एक अलग दिशा में सामान्यीकृत किया जा सकता है: एक वलय (X, O<sub>''X''</sub>) वाली जगह लें और O<sub>''X''</sub>- के समूह (गणित) पर विचार करेंमॉड्यूल (मॉड्यूल का शीफ देखें)। ये एक श्रेणी O<sub>''X''</sub>-मॉड बनाते हैं, और आधुनिक बीजगणितीय ज्यामिति में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यदि ''X'' में केवल एक बिंदु है, तो यह क्रमविनिमेय वलय O पर पुराने अर्थों में एक<sub>''X''</sub>(X) मॉड्यूल श्रेणी है। | |||
कोई [[मोटी हो जाओ]] पर मॉड्यूल पर भी विचार कर सकता है। | कोई [[मोटी हो जाओ|सेमीरिंग]] पर मॉड्यूल पर भी विचार कर सकता है। वलयों के ऊपर मॉड्यूल विनिमेय समूह हैं, लेकिन अर्द्धवलय पर मॉड्यूल केवल [[विनिमेय]] [[मोनोइड|मोनोइडस]] हैं। मॉड्यूल के अधिकांश अनुप्रयोग अभी भी संभव हैं। विशेष रूप से, किसी भी अर्द्धवलय S के लिए, S पर मैट्रिसेस एक अर्द्धवलय बनाते हैं, जिस पर एस से तत्वों के टुपल्स एक मॉड्यूल होते हैं (केवल इस सामान्यीकृत अर्थ में)। यह सैद्धांतिक कंप्यूटर विज्ञान से अर्द्धवलय को शामिल करते हुए सदिश स्थान की अवधारणा के एक और सामान्यीकरण की अनुमति देता है। | ||
निकट- | निकट-वलयों पर, निकट-वलय मॉड्यूल पर विचार कर सकते हैं, मॉड्यूल के एक गैर-विनिमेय सामान्यीकरण है।{{Citation needed|date=May 2015}} | ||
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Latest revision as of 17:06, 3 January 2023
| Algebraic structure → Ring theory Ring theory |
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