Bestellter Ring - Ordered ring

Die reellen Zahlen sind ein geordneter Ring, der auch ein geordneter Körper ist . Die ganzen Zahlen , eine Teilmenge der reellen Zahlen, sind ein geordneter Ring, der kein geordneter Körper ist.

In der abstrakten Algebra ist ein geordneter Ring ein (normalerweise kommutativer ) Ring R mit einer Gesamtordnung ≤, so dass für alle a , b und c in R gilt :

  • wenn ab dann a + cb + c .
  • wenn 0 a und 0 ≤ b dann 0 ≤ ab .

Beispiele

Geordnete Ringe sind aus der Arithmetik bekannt . Beispiele sind die ganzen Zahlen , die rationalen und die reellen Zahlen . (Die rationalen und reellen Zahlen bilden tatsächlich geordnete Körper .) Die komplexen Zahlen hingegen bilden keinen geordneten Ring oder Körper, da zwischen den Elementen 1 und i keine inhärente Ordnungsbeziehung besteht .

Positive Elemente

Analog zu den reellen Zahlen nennen wir ein Element c eines geordneten Rings R positiv, wenn 0 < c , und negativ, wenn c < 0. 0 gilt weder als positiv noch als negativ.

Die Menge der positiven Elemente eines geordneten Rings R wird oft mit R + bezeichnet . Eine alternative Notation, die in einigen Disziplinen bevorzugt wird, besteht darin, R + für die Menge der nichtnegativen Elemente und R ++ für die Menge der positiven Elemente zu verwenden.

Absolutwert

Wenn ein Element eines geordneten Rings R ist , dann ist der Absolutwert von , bezeichnet mit , wie folgt definiert:

wobei die additive Inverse von und 0 das additive Identitätselement ist .

Diskret bestellte Ringe

Ein diskret geordneter Ring oder ein diskret geordneter Ring ist ein geordneter Ring, in dem es kein Element zwischen 0 und 1 gibt. Die ganzen Zahlen sind ein diskret geordneter Ring, die rationalen Zahlen jedoch nicht.

Grundeigenschaften

Für alle a , b und c in R :

  • Wenn einb und 0 ≤ c , dann acbc . Diese Eigenschaft wird manchmal verwendet, um geordnete Ringe anstelle der zweiten Eigenschaft in der obigen Definition zu definieren.
  • | ab | = | ein | | b |.
  • Ein geordneter Ring, der nicht trivial ist, ist unendlich.
  • Genau eine der folgenden Aussagen ist wahr: a ist positiv, - a ist positiv oder a = 0. Diese Eigenschaft folgt aus der Tatsache, dass geordnete Ringe abelsche , linear geordnete Gruppen bezüglich der Addition sind.
  • In einem geordneten Ring ist kein negatives Element ein Quadrat. Dies liegt daran, wenn a 0 und a = b 2 dann b ≠ 0 und a = (– b ) 2 ; entweder als b oder - b positiv ist, ein muss nicht negativ sein.

Siehe auch

Anmerkungen

Die folgende Liste enthält Verweise auf Theoreme, die vom IsarMathLib- Projekt formal verifiziert wurden .