मेग्मा (बीजगणित): Difference between revisions

From Vigyanwiki
No edit summary
No edit summary
Line 2: Line 2:
{{About|बीजगणितीय संरचना|श्रेणी सिद्धांत में समूह|ग्रुपॉयड|अन्य उपयोग|मैग्मा (बहुविकल्पी)}}
{{About|बीजगणितीय संरचना|श्रेणी सिद्धांत में समूह|ग्रुपॉयड|अन्य उपयोग|मैग्मा (बहुविकल्पी)}}
{{Algebraic structures |Group}}
{{Algebraic structures |Group}}
अमूर्त बीजगणित में, '''मैग्मा''', '''बिनार'''<ref>{{citation |first=Clifford |last=Bergman|title=Universal Algebra: Fundamentals and Selected Topics |publisher=CRC Press |date=2011 |isbn=978-1-4398-5130-2 |url={{GBurl|snvRBQAAQBAJ|pg=PR7}}}}</ref> या संभवतः ही कभी '''ग्रुपॉयड''' [[बीजगणितीय संरचना]] का मूल प्रकार है। विशेष रूप से मैग्मा में [[बाइनरी ऑपरेशन]] से लैस [[सेट (गणित)]] होता है जिसे परिभाषा के अनुसार [[क्लोजर (बाइनरी ऑपरेशन)]] होना चाहिए था। अतः कोई अन्य संपत्तियां आरोपित नहीं हैं।
अमूर्त बीजगणित में, '''मैग्मा''', '''बिनार'''<ref>{{citation |first=Clifford |last=Bergman|title=Universal Algebra: Fundamentals and Selected Topics |publisher=CRC Press |date=2011 |isbn=978-1-4398-5130-2 |url={{GBurl|snvRBQAAQBAJ|pg=PR7}}}}</ref> या संभवतः ही कभी '''ग्रुपॉयड''' [[बीजगणितीय संरचना]] का मूल प्रकार है। विशेष रूप से मैग्मा में [[बाइनरी ऑपरेशन]] से लैस [[सेट (गणित)|समूह (गणित)]] होता है जिसे परिभाषा के अनुसार [[क्लोजर (बाइनरी ऑपरेशन)]] होना चाहिए था। अतः कोई अन्य संपत्तियां आरोपित नहीं हैं।


== इतिहास और शब्दावली ==
== इतिहास और शब्दावली ==
ग्रुपॉयड शब्द की शुरुआत सन् 1927 में [[हेनरिक ब्रांट]] द्वारा अपने [[ब्रांट ग्रुपॉयड]] (जर्मन ग्रुपॉयड से अनुवादित) का वर्णन करते हुए प्रस्तुत किया गया था। इस शब्द को इस आलेख में प्रयुक्त अर्थ (बाइनरी ऑपरेशन के साथ एक सेट) में  बी. ए. हॉसमैन और ऑयस्टीन अयस्क (1937) द्वारा विनियोजित गया था।<ref>{{citation |first=B. A. |last=Hausmann |first2=Øystein |last2=Ore |title=Theory of quasi-groups |journal=American Journal of Mathematics |volume=59 |issue=4 |pages=983–1004 |year=October 1937 |jstor=2371362 |doi=10.2307/2371362}}.</ref> [[Zentralblatt]] में बाद के पत्रों की कुछ समीक्षाओं में, ब्रांट शब्दावली के इस अतिभार से बहुत असहमत थे। ब्रांट ग्रुपॉइड श्रेणी सिद्धांत में प्रयुक्त अर्थ में ग्रुपॉयड है, चूँकि हौसमैन और अयस्क द्वारा उपयोग किए जाने वाले अर्थ में नहीं होता है। फिर भी,[[अल्फ्रेड हॉब्लिट्ज़ेल क्लिफोर्ड]] और जी.बी. प्रेस्टन (1961) और [[जॉन मैकिंटोश होवी]] (1995) द्वारा सेमीग्रुप थ्योरी में प्रभावशाली पुस्तकें और ग्रुपॉयड का उपयोग इस अर्थ में करती हैं। हॉसमैन और अयस्क के अर्थ में हॉलिंग्स (2014) लिखते हैं कि ग्रुपॉयड शब्द का उपयोग संभवतः आधुनिक गणित में श्रेणी सिद्धांत में दिए गए अर्थ में सबसे अधिक बार किया जाता है।<ref name="Hollings2014">{{citation |first=Christopher |last=Hollings |title=Mathematics across the Iron Curtain: A History of the Algebraic Theory of Semigroups |url=https://books.google.com/books?id=O9wJBAAAQBAJ&pg=PA142 |year=2014 |publisher=American Mathematical Society |isbn=978-1-4704-1493-1 |pages=142–143}}.</ref>
ग्रुपॉयड शब्द की शुरुआत सन् 1927 में [[हेनरिक ब्रांट]] द्वारा अपने [[ब्रांट ग्रुपॉयड]] (जर्मन ग्रुपॉयड से अनुवादित) का वर्णन करते हुए प्रस्तुत किया गया था। इस शब्द को इस आलेख में प्रयुक्त अर्थ (बाइनरी ऑपरेशन के साथ समूह) में  बी. ए. हॉसमैन और ऑयस्टीन अयस्क (1937) द्वारा विनियोजित गया था।<ref>{{citation |first=B. A. |last=Hausmann |first2=Øystein |last2=Ore |title=Theory of quasi-groups |journal=American Journal of Mathematics |volume=59 |issue=4 |pages=983–1004 |year=October 1937 |jstor=2371362 |doi=10.2307/2371362}}.</ref> [[Zentralblatt]] में बाद के पत्रों की कुछ समीक्षाओं में, ब्रांट शब्दावली के इस अतिभार से बहुत असहमत थे। ब्रांट ग्रुपॉइड श्रेणी सिद्धांत में प्रयुक्त अर्थ में ग्रुपॉयड है, चूँकि हौसमैन और अयस्क द्वारा उपयोग किए जाने वाले अर्थ में नहीं होता है। फिर भी,[[अल्फ्रेड हॉब्लिट्ज़ेल क्लिफोर्ड]] और जी.बी. प्रेस्टन (1961) और [[जॉन मैकिंटोश होवी]] (1995) द्वारा सेमीग्रुप थ्योरी में प्रभावशाली पुस्तकें और ग्रुपॉयड का उपयोग इस अर्थ में करती हैं। हॉसमैन और अयस्क के अर्थ में हॉलिंग्स (2014) लिखते हैं कि ग्रुपॉयड शब्द का उपयोग संभवतः आधुनिक गणित में श्रेणी सिद्धांत में दिए गए अर्थ में सबसे अधिक बार किया जाता है।<ref name="Hollings2014">{{citation |first=Christopher |last=Hollings |title=Mathematics across the Iron Curtain: A History of the Algebraic Theory of Semigroups |url=https://books.google.com/books?id=O9wJBAAAQBAJ&pg=PA142 |year=2014 |publisher=American Mathematical Society |isbn=978-1-4704-1493-1 |pages=142–143}}.</ref>
 
बर्गमैन और हॉस्कनेचट (1996) के अनुसार: सेट के लिए सामान्यतः स्वीकृत शब्द नहीं है, जो अनिवार्य रूप से साहचर्य बाइनरी ऑपरेशन नहीं है। Groupoid शब्द का प्रयोग कई सार्वभौमिक बीजगणितियों द्वारा किया जाता है, लेकिन श्रेणी सिद्धांत और संबंधित क्षेत्रों में कार्यकर्ता इस उपयोग के लिए कड़ी आपत्ति जताते हैं क्योंकि वे उसी शब्द का उपयोग करते हैं जिसका अर्थ है 'श्रेणी जिसमें सभी morphisms व्युत्क्रमणीय हैं'। मैग्मा शब्द का प्रयोग [[ जीन पियरे सेरे |जीन पियरे सेरे]] [ली अलजेब्रास एंड लाइ ग्रुप्स, 1965] द्वारा किया गया था।<ref name="BergmanHausknecht1996">{{citation |first=George M. |last=Bergman |first2=Adam O. |last2=Hausknecht |title=Cogroups and Co-rings in Categories of Associative Rings |url=https://books.google.com/books?id=s6NnkQs3JBMC&pg=PA61 |year=1996 |publisher=American Mathematical Society |isbn=978-0-8218-0495-7 |page=61}}.</ref> यह [[निकोलस बोरबाकी]] के में भी दिखाई देता है {{lang|fr|[[Éléments de mathématique]], Algèbre, chapitres 1 à 3, 1970}}.<ref name="Bourbaki1998">{{citation |first=N. |last=Bourbaki |title=Algebra I: Chapters 1–3 |chapter=Algebraic Structures: §1.1 Laws of Composition: Definition 1 |chapter-url=https://books.google.com/books?id=STS9aZ6F204C&pg=PA1 |year=1998 |publisher=Springer |isbn=978-3-540-64243-5 |page=1 |orig-year=1970}}.</ref>
 
 


बर्गमैन और हॉस्कनेचट (1996) के अनुसार, समूह के लिए सामान्यतः स्वीकृत शब्द नहीं होते है। अतः जो अनिवार्य रूप से साहचर्य बाइनरी ऑपरेशन नहीं है। ग्रुपॉइड शब्द का प्रयोग कई सार्वभौमिक बीजगणितियों द्वारा किया जाता है, चूँकि श्रेणी सिद्धांत और संबंधित क्षेत्रों में कार्यकर्ता इस उपयोग के लिए कड़ी आपत्ति जताते हैं क्योंकि वे उसी शब्द का उपयोग करते हैं जिसका अर्थ है 'श्रेणी जिसमें सभी मोर्फिज्म्स व्युत्क्रमणीय हैं'। मैग्मा शब्द का प्रयोग [[ जीन पियरे सेरे |जीन पियरे सेरे]] [ली बीजगणित और लाइ समूह, 1965] द्वारा किया गया था।<ref name="BergmanHausknecht1996">{{citation |first=George M. |last=Bergman |first2=Adam O. |last2=Hausknecht |title=Cogroups and Co-rings in Categories of Associative Rings |url=https://books.google.com/books?id=s6NnkQs3JBMC&pg=PA61 |year=1996 |publisher=American Mathematical Society |isbn=978-0-8218-0495-7 |page=61}}.</ref> यह [[निकोलस बोरबाकी]] के में भी दिखाई देता है। {{lang|fr|[[गणित के तत्व]], बीजगणित, अध्याय 1 से 3, 1970। }}.<ref name="Bourbaki1998">{{citation |first=N. |last=Bourbaki |title=Algebra I: Chapters 1–3 |chapter=Algebraic Structures: §1.1 Laws of Composition: Definition 1 |chapter-url=https://books.google.com/books?id=STS9aZ6F204C&pg=PA1 |year=1998 |publisher=Springer |isbn=978-3-540-64243-5 |page=1 |orig-year=1970}}.</ref>
== परिभाषा ==
== परिभाषा ==


मैग्मा सेट (गणित) एम है जो बाइनरी ऑपरेशन से मेल खाता है • जो कोई भी दो [[तत्व (गणित)]] भेजता है {{nowrap|''a'', ''b'' ∈ ''M''}} दूसरे तत्व के लिए, {{nowrap|''a'' • ''b'' ∈ ''M''}}. प्रतीक • ठीक से परिभाषित ऑपरेशन के लिए सामान्य प्लेसहोल्डर है। मैग्मा, सेट और ऑपरेशन के रूप में अर्हता प्राप्त करने के लिए {{nowrap|(''M'', •)}} को निम्नलिखित आवश्यकता को पूरा करना चाहिए (जिसे मैग्मा या क्लोजर स्वयंसिद्ध के रूप में जाना जाता है):
मैग्मा समूह (गणित) एम है जो बाइनरी ऑपरेशन से मेल खाता है • जो कोई भी दो [[तत्व (गणित)]] भेजता है {{nowrap|''a'', ''b'' ∈ ''M''}} दूसरे तत्व के लिए, {{nowrap|''a'' • ''b'' ∈ ''M''}}. प्रतीक • ठीक से परिभाषित ऑपरेशन के लिए सामान्य प्लेसहोल्डर है। मैग्मा, समूह और ऑपरेशन के रूप में अर्हता प्राप्त करने के लिए {{nowrap|(''M'', •)}} को निम्नलिखित आवश्यकता को पूरा करना चाहिए (जिसे मैग्मा या क्लोजर स्वयंसिद्ध के रूप में जाना जाता है):


: एम में सभी ए, बी के लिए, ऑपरेशन का परिणाम {{nowrap|''a'' • ''b''}} भी एम में है।
: एम में सभी ए, बी के लिए, ऑपरेशन का परिणाम {{nowrap|''a'' • ''b''}} भी एम में है।
Line 38: Line 35:
कोष्ठकों के उपयोग से पूरी तरह बचने का विधि [[उपसर्ग अंकन]] है, जिसमें ही अभिव्यक्ति लिखी जाएगी {{math|1= ••''a''•''bcd''}}. और विधि, प्रोग्रामर से परिचित, [[पोस्टफिक्स नोटेशन]] ([[रिवर्स पोलिश नोटेशन]]) है, जिसमें ही एक्सप्रेशन लिखा जाएगा {{math|1= ''abc''••''d''•}}, जिसमें निष्पादन का क्रम केवल बाएँ से दाएँ होता है (कोई [[करी]] नहीं)।
कोष्ठकों के उपयोग से पूरी तरह बचने का विधि [[उपसर्ग अंकन]] है, जिसमें ही अभिव्यक्ति लिखी जाएगी {{math|1= ••''a''•''bcd''}}. और विधि, प्रोग्रामर से परिचित, [[पोस्टफिक्स नोटेशन]] ([[रिवर्स पोलिश नोटेशन]]) है, जिसमें ही एक्सप्रेशन लिखा जाएगा {{math|1= ''abc''••''d''•}}, जिसमें निष्पादन का क्रम केवल बाएँ से दाएँ होता है (कोई [[करी]] नहीं)।


मैग्मा के तत्वों को दर्शाने वाले प्रतीकों से युक्त सभी संभव [[स्ट्रिंग (कंप्यूटर विज्ञान)]] और संतुलित कोष्ठकों के सेट को [[डाइक भाषा]] कहा जाता है। लिखने के विभिन्न तरीकों की कुल संख्या {{math|''n''}मैग्मा ऑपरेटर के आवेदन [[ कैटलन संख्या |कैटलन संख्या]] द्वारा दिए गए हैं {{math|''C<sub>n</sub>''}}. इस प्रकार, उदाहरण के लिए, {{math|1=''C''<sub>2</sub> = 2}}, जो कि केवल कथन है {{math|(''ab'')''c''}} और {{math|''a''(''bc'')}} मैग्मा के तीन तत्वों को दो संक्रियाओं के साथ युग्मित करने के केवल दो तरीके हैं। कम तुच्छ, {{math|1=''C''<sub>3</sub> = 5}}: {{math|((''ab'')''c'')''d''}}, {{math|(''a''(''bc''))''d''}}, {{math|(''ab'')(''cd'')}}, {{math|''a''((''bc'')''d'')}}, और {{math|''a''(''b''(''cd''))}}.
मैग्मा के तत्वों को दर्शाने वाले प्रतीकों से युक्त सभी संभव [[स्ट्रिंग (कंप्यूटर विज्ञान)]] और संतुलित कोष्ठकों के समूह को [[डाइक भाषा]] कहा जाता है। लिखने के विभिन्न तरीकों की कुल संख्या {{math|''n''}मैग्मा ऑपरेटर के आवेदन [[ कैटलन संख्या |कैटलन संख्या]] द्वारा दिए गए हैं {{math|''C<sub>n</sub>''}}. इस प्रकार, उदाहरण के लिए, {{math|1=''C''<sub>2</sub> = 2}}, जो कि केवल कथन है {{math|(''ab'')''c''}} और {{math|''a''(''bc'')}} मैग्मा के तीन तत्वों को दो संक्रियाओं के साथ युग्मित करने के केवल दो तरीके हैं। कम तुच्छ, {{math|1=''C''<sub>3</sub> = 5}}: {{math|((''ab'')''c'')''d''}}, {{math|(''a''(''bc''))''d''}}, {{math|(''ab'')(''cd'')}}, {{math|''a''((''bc'')''d'')}}, और {{math|''a''(''b''(''cd''))}}.


वहाँ हैं {{math|''n''<sup>''n''<sup>2</sup></sup>}} मैग्मास के साथ {{math|''n''}} तत्व, इसलिए 1, 1, 16, 19683 हैं, {{val|4294967296}}, ... {{OEIS|A002489}} मैग्मास 0, 1, 2, 3, 4, ... तत्वों के साथ। [[समरूपी]] मैग्मा की संगत संख्या 1, 1, 10, 3330 है, {{val|178981952}}, ... {{OEIS|A001329}} और साथ गैर-आइसोमोर्फिक और गैर-[[ गैर आइसोमॉर्फिक | गैर आइसोमॉर्फिक]] मैग्मा की संख्या 1, 1, 7, 1734 है, {{val|89521056}}, ... {{OEIS|A001424}}.<ref>{{mathworld|urlname=Groupoid|title=Groupoid}}</ref>
वहाँ हैं {{math|''n''<sup>''n''<sup>2</sup></sup>}} मैग्मास के साथ {{math|''n''}} तत्व, इसलिए 1, 1, 16, 19683 हैं, {{val|4294967296}}, ... {{OEIS|A002489}} मैग्मास 0, 1, 2, 3, 4, ... तत्वों के साथ। [[समरूपी]] मैग्मा की संगत संख्या 1, 1, 10, 3330 है, {{val|178981952}}, ... {{OEIS|A001329}} और साथ गैर-आइसोमोर्फिक और गैर-[[ गैर आइसोमॉर्फिक | गैर आइसोमॉर्फिक]] मैग्मा की संख्या 1, 1, 7, 1734 है, {{val|89521056}}, ... {{OEIS|A001424}}.<ref>{{mathworld|urlname=Groupoid|title=Groupoid}}</ref>
Line 45: Line 42:
== फ्री मैग्मा ==
== फ्री मैग्मा ==


मुक्त मेग्मा ''एम<sub>X</sub>सेट पर एक्स एक्स द्वारा उत्पन्न सबसे सामान्य संभव मैग्मा है (अर्थात, जेनरेटर पर कोई संबंध या सिद्धांत नहीं लगाया गया है; मुफ्त वस्तु देखें)। एम पर बाइनरी ऑपरेशन<sub>X</sub>प्रत्येक दो ऑपरेंड को कोष्ठक में लपेटकर और उन्हें उसी क्रम में जोड़कर बनाया जाता है। उदाहरण के लिए:''
मुक्त मेग्मा ''एम<sub>X</sub>समूह पर एक्स एक्स द्वारा उत्पन्न सबसे सामान्य संभव मैग्मा है (अर्थात, जेनरेटर पर कोई संबंध या सिद्धांत नहीं लगाया गया है; मुफ्त वस्तु देखें)। एम पर बाइनरी ऑपरेशन<sub>X</sub>प्रत्येक दो ऑपरेंड को कोष्ठक में लपेटकर और उन्हें उसी क्रम में जोड़कर बनाया जाता है। उदाहरण के लिए:''
: {{math|1= ''a'' • ''b'' = (''a'')(''b''),}}
: {{math|1= ''a'' • ''b'' = (''a'')(''b''),}}
: {{math|1= ''a'' • (''a'' • ''b'') = (''a'')((''a'')(''b'')),}}
: {{math|1= ''a'' • (''a'' • ''b'') = (''a'')((''a'')(''b'')),}}
: {{math|1= (''a'' • ''a'') • ''b'' = ((''a'')(''a''))(''b'').}}
: {{math|1= (''a'' • ''a'') • ''b'' = ((''a'')(''a''))(''b'').}}


एम<sub>X</sub>एक्स पर गैर-सहयोगी शब्दों के सेट के रूप में वर्णित किया जा सकता है जिसमें कोष्ठक बनाए रखा जाता है।<ref>{{citation | title=Graduate Algebra: Noncommutative View | page=321 | series=[[Graduate Studies in Mathematics]] | first=Louis Halle | last=Rowen | publisher=[[American Mathematical Society]] | year=2008 | isbn=0-8218-8408-5 |chapter=Definition 21B.1. |chapter-url=https://books.google.com/books?id=8svFC09gGeMC&pg=PA321 }}.</ref>
एम<sub>X</sub>एक्स पर गैर-सहयोगी शब्दों के समूह के रूप में वर्णित किया जा सकता है जिसमें कोष्ठक बनाए रखा जाता है।<ref>{{citation | title=Graduate Algebra: Noncommutative View | page=321 | series=[[Graduate Studies in Mathematics]] | first=Louis Halle | last=Rowen | publisher=[[American Mathematical Society]] | year=2008 | isbn=0-8218-8408-5 |chapter=Definition 21B.1. |chapter-url=https://books.google.com/books?id=8svFC09gGeMC&pg=PA321 }}.</ref>
इसे [[कंप्यूटर विज्ञान]] में परिचित शर्तों में भी देखा जा सकता है, एक्स के तत्वों द्वारा लेबल किए गए पत्तों के साथ द्विआधारी वृक्षों की मेग्मा के रूप में। ऑपरेशन पेड़ों को जड़ से जोड़ने का है। इसलिए वाक्य रचना में इसकी मूलभूत भूमिका है।
इसे [[कंप्यूटर विज्ञान]] में परिचित शर्तों में भी देखा जा सकता है, एक्स के तत्वों द्वारा लेबल किए गए पत्तों के साथ द्विआधारी वृक्षों की मेग्मा के रूप में। ऑपरेशन पेड़ों को जड़ से जोड़ने का है। इसलिए वाक्य रचना में इसकी मूलभूत भूमिका है।


मुक्त मैग्मा में [[सार्वभौमिक संपत्ति]] होती है जैसे कि यदि {{nowrap|''f'' : ''X'' → ''N''}} X से किसी भी मेग्मा N के लिए फ़ंक्शन है, तो मैग्मा f के आकारिकी के लिए f का अनूठा विस्तार है{{nnbsp}}'
मुक्त मैग्मा में [[सार्वभौमिक संपत्ति]] होती है जैसे कि यदि {{nowrap|''f'' : ''X'' → ''N''}} X से किसी भी मेग्मा N के लिए फ़ंक्शन है, तो मैग्मा f के आकारिकी के लिए f का अनूठा विस्तार है'
: एफ{{nnbsp}}' : एम<sub>X</sub>→ एन.
: एफ' : एम<sub>X</sub>→ एन.


{{see also|Free semigroup|Free group|Hall set|Wedderburn–Etherington number}}
{{see also|मुक्त अर्धसमूह|मुक्त समूह|हॉल सेट|वेडरबर्न-एथरिंगटन संख्या}}


== मैग्मा के प्रकार ==
== मैग्मा के प्रकार ==
Line 96: Line 93:
;सही अनार: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है {{math|''yx'' ≡ ''zx''}}
;सही अनार: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है {{math|''yx'' ≡ ''zx''}}
शून्य गुणन वाला अर्धसमूह, या [[अशक्त अर्धसमूह]]: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है {{math|''xy'' ≡ ''uv''}}
शून्य गुणन वाला अर्धसमूह, या [[अशक्त अर्धसमूह]]: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है {{math|''xy'' ≡ ''uv''}}
;{{anchor|unital}}यूनिटल: यदि इसमें पहचान तत्व है
;यूनिटल: यदि इसमें पहचान तत्व है
वाम-[[रद्दीकरण]]: यदि, सभी के लिए {{math|''x'', ''y'', ''z''}}, रिश्ता {{math|''xy'' {{=}} ''xz''}} तात्पर्य {{math|''y'' {{=}} ''z''}}
वाम-[[रद्दीकरण]]: यदि, सभी के लिए {{math|''x'', ''y'', ''z''}}, रिश्ता {{math|''xy'' {{=}} ''xz''}} तात्पर्य {{math|''y'' {{=}} ''z''}}
राइट-कैंसलेटिव: यदि, सभी के लिए {{math|''x'', ''y'', ''z''}}, रिश्ता {{math|''yx'' {{=}} ''zx''}} तात्पर्य {{math|''y'' {{=}} ''z''}}
राइट-कैंसलेटिव: यदि, सभी के लिए {{math|''x'', ''y'', ''z''}}, रिश्ता {{math|''yx'' {{=}} ''zx''}} तात्पर्य {{math|''y'' {{=}} ''z''}}
Line 133: Line 130:
*बीजगणितीय संरचना#संरचनाएं जिनके स्वयंसिद्ध सभी सर्वसमिकाएं हैं
*बीजगणितीय संरचना#संरचनाएं जिनके स्वयंसिद्ध सभी सर्वसमिकाएं हैं
* [[ग्रुपॉयड बीजगणित]]
* [[ग्रुपॉयड बीजगणित]]
* [[हॉल सेट]]
* [[हॉल सेट|हॉल समूह]]


== संदर्भ ==
== संदर्भ ==

Revision as of 20:17, 7 March 2023

This article is about बीजगणितीय संरचना. For श्रेणी सिद्धांत में समूह, see ग्रुपॉयड. For अन्य उपयोग, see मैग्मा (बहुविकल्पी).
Algebraic structures
Group-like
Group theory
Ring-like
Ring theory
Lattice-like
Module-like
Algebra-like

अमूर्त बीजगणित में, मैग्मा, बिनार[1] या संभवतः ही कभी ग्रुपॉयड बीजगणितीय संरचना का मूल प्रकार है। विशेष रूप से मैग्मा में बाइनरी ऑपरेशन से लैस समूह (गणित) होता है जिसे परिभाषा के अनुसार क्लोजर (बाइनरी ऑपरेशन) होना चाहिए था। अतः कोई अन्य संपत्तियां आरोपित नहीं हैं।

इतिहास और शब्दावली

ग्रुपॉयड शब्द की शुरुआत सन् 1927 में हेनरिक ब्रांट द्वारा अपने ब्रांट ग्रुपॉयड (जर्मन ग्रुपॉयड से अनुवादित) का वर्णन करते हुए प्रस्तुत किया गया था। इस शब्द को इस आलेख में प्रयुक्त अर्थ (बाइनरी ऑपरेशन के साथ समूह) में बी. ए. हॉसमैन और ऑयस्टीन अयस्क (1937) द्वारा विनियोजित गया था।[2] Zentralblatt में बाद के पत्रों की कुछ समीक्षाओं में, ब्रांट शब्दावली के इस अतिभार से बहुत असहमत थे। ब्रांट ग्रुपॉइड श्रेणी सिद्धांत में प्रयुक्त अर्थ में ग्रुपॉयड है, चूँकि हौसमैन और अयस्क द्वारा उपयोग किए जाने वाले अर्थ में नहीं होता है। फिर भी,अल्फ्रेड हॉब्लिट्ज़ेल क्लिफोर्ड और जी.बी. प्रेस्टन (1961) और जॉन मैकिंटोश होवी (1995) द्वारा सेमीग्रुप थ्योरी में प्रभावशाली पुस्तकें और ग्रुपॉयड का उपयोग इस अर्थ में करती हैं। हॉसमैन और अयस्क के अर्थ में हॉलिंग्स (2014) लिखते हैं कि ग्रुपॉयड शब्द का उपयोग संभवतः आधुनिक गणित में श्रेणी सिद्धांत में दिए गए अर्थ में सबसे अधिक बार किया जाता है।[3]

बर्गमैन और हॉस्कनेचट (1996) के अनुसार, समूह के लिए सामान्यतः स्वीकृत शब्द नहीं होते है। अतः जो अनिवार्य रूप से साहचर्य बाइनरी ऑपरेशन नहीं है। ग्रुपॉइड शब्द का प्रयोग कई सार्वभौमिक बीजगणितियों द्वारा किया जाता है, चूँकि श्रेणी सिद्धांत और संबंधित क्षेत्रों में कार्यकर्ता इस उपयोग के लिए कड़ी आपत्ति जताते हैं क्योंकि वे उसी शब्द का उपयोग करते हैं जिसका अर्थ है 'श्रेणी जिसमें सभी मोर्फिज्म्स व्युत्क्रमणीय हैं'। मैग्मा शब्द का प्रयोग जीन पियरे सेरे [ली बीजगणित और लाइ समूह, 1965] द्वारा किया गया था।[4] यह निकोलस बोरबाकी के में भी दिखाई देता है। गणित के तत्व, बीजगणित, अध्याय 1 से 3, 1970।.[5]

परिभाषा

मैग्मा समूह (गणित) एम है जो बाइनरी ऑपरेशन से मेल खाता है • जो कोई भी दो तत्व (गणित) भेजता है a, b ∈ M दूसरे तत्व के लिए, a • b ∈ M. प्रतीक • ठीक से परिभाषित ऑपरेशन के लिए सामान्य प्लेसहोल्डर है। मैग्मा, समूह और ऑपरेशन के रूप में अर्हता प्राप्त करने के लिए (M, •) को निम्नलिखित आवश्यकता को पूरा करना चाहिए (जिसे मैग्मा या क्लोजर स्वयंसिद्ध के रूप में जाना जाता है):

एम में सभी ए, बी के लिए, ऑपरेशन का परिणाम a • b भी एम में है।

और गणितीय अंकन में:

यदि • इसके अतिरिक्त आंशिक संक्रिया है, तो (M, •) को आंशिक मैग्मा कहा जाता है[6] या अधिक बार आंशिक ग्रुपॉयड।[6][7]


मैग्मास की आकृतिवाद

मैग्मास का आकारिकी फलन है f : M → N मैग्मा एम को मैग्मा एन में मैप करना जो बाइनरी ऑपरेशन को संरक्षित करता है:

एफ (एक्स •M वाई) = एफ (एक्स) •N एफ (वाई),

कहाँ •M और •N क्रमशः एम और एन पर बाइनरी ऑपरेशन को निरूपित करें।

अंकन और कॉम्बिनेटरिक्स

मैग्मा ऑपरेशन को बार-बार लागू किया जा सकता है, और सामान्यतः, गैर-सहयोगी स्थिति में, आदेश मायने रखता है, जिसे कोष्ठकों के साथ नोट किया जाता है। साथ ही, संक्रिया • को अधिकांशतः छोड़ दिया जाता है और सन्निकटन द्वारा नोट किया जाता है:

(a • (b • c)) • d ≡ (a(bc))d.

आशुलिपि का उपयोग अधिकांशतः कोष्ठकों की संख्या को कम करने के लिए किया जाता है, जिसमें अंतरतम संचालन और कोष्ठकों के जोड़े को छोड़ दिया जाता है, केवल रस के साथ प्रतिस्थापित किया जा रहा है: xy • z ≡ (x • y) • z. उदाहरण के लिए, उपरोक्त को निम्नलिखित अभिव्यक्ति के लिए संक्षिप्त किया गया है, जिसमें अभी भी कोष्ठक हैं:

(a • bc)d.

कोष्ठकों के उपयोग से पूरी तरह बचने का विधि उपसर्ग अंकन है, जिसमें ही अभिव्यक्ति लिखी जाएगी ••a•bcd. और विधि, प्रोग्रामर से परिचित, पोस्टफिक्स नोटेशन (रिवर्स पोलिश नोटेशन) है, जिसमें ही एक्सप्रेशन लिखा जाएगा abc••d•, जिसमें निष्पादन का क्रम केवल बाएँ से दाएँ होता है (कोई करी नहीं)।

मैग्मा के तत्वों को दर्शाने वाले प्रतीकों से युक्त सभी संभव स्ट्रिंग (कंप्यूटर विज्ञान) और संतुलित कोष्ठकों के समूह को डाइक भाषा कहा जाता है। लिखने के विभिन्न तरीकों की कुल संख्या {{math|n}मैग्मा ऑपरेटर के आवेदन कैटलन संख्या द्वारा दिए गए हैं Cn. इस प्रकार, उदाहरण के लिए, C2 = 2, जो कि केवल कथन है (ab)c और a(bc) मैग्मा के तीन तत्वों को दो संक्रियाओं के साथ युग्मित करने के केवल दो तरीके हैं। कम तुच्छ, C3 = 5: ((ab)c)d, (a(bc))d, (ab)(cd), a((bc)d), और a(b(cd)).

वहाँ हैं nn2 मैग्मास के साथ n तत्व, इसलिए 1, 1, 16, 19683 हैं, 4294967296, ... (sequence A002489 in the OEIS) मैग्मास 0, 1, 2, 3, 4, ... तत्वों के साथ। समरूपी मैग्मा की संगत संख्या 1, 1, 10, 3330 है, 178981952, ... (sequence A001329 in the OEIS) और साथ गैर-आइसोमोर्फिक और गैर- गैर आइसोमॉर्फिक मैग्मा की संख्या 1, 1, 7, 1734 है, 89521056, ... (sequence A001424 in the OEIS).[8]


फ्री मैग्मा

मुक्त मेग्मा एमXसमूह पर एक्स एक्स द्वारा उत्पन्न सबसे सामान्य संभव मैग्मा है (अर्थात, जेनरेटर पर कोई संबंध या सिद्धांत नहीं लगाया गया है; मुफ्त वस्तु देखें)। एम पर बाइनरी ऑपरेशनXप्रत्येक दो ऑपरेंड को कोष्ठक में लपेटकर और उन्हें उसी क्रम में जोड़कर बनाया जाता है। उदाहरण के लिए:

a • b = (a)(b),
a • (a • b) = (a)((a)(b)),
(a • a) • b = ((a)(a))(b).

एमXएक्स पर गैर-सहयोगी शब्दों के समूह के रूप में वर्णित किया जा सकता है जिसमें कोष्ठक बनाए रखा जाता है।[9] इसे कंप्यूटर विज्ञान में परिचित शर्तों में भी देखा जा सकता है, एक्स के तत्वों द्वारा लेबल किए गए पत्तों के साथ द्विआधारी वृक्षों की मेग्मा के रूप में। ऑपरेशन पेड़ों को जड़ से जोड़ने का है। इसलिए वाक्य रचना में इसकी मूलभूत भूमिका है।

मुक्त मैग्मा में सार्वभौमिक संपत्ति होती है जैसे कि यदि f : X → N X से किसी भी मेग्मा N के लिए फ़ंक्शन है, तो मैग्मा f के आकारिकी के लिए f का अनूठा विस्तार है'

एफ' : एमX→ एन.
See also: मुक्त अर्धसमूह, मुक्त समूह, हॉल सेट, and वेडरबर्न-एथरिंगटन संख्या

मैग्मा के प्रकार

मैग्मास और समूह (गणित) के बीच बीजगणितीय संरचनाएं

मैग्मास का अधिकांशतः इस तरह अध्ययन नहीं किया जाता है; इसके अतिरिक्त कई अलग-अलग प्रकार के मैग्मा हैं, जो इस बात पर निर्भर करता है कि ऑपरेशन को पूरा करने के लिए किन स्वयंसिद्धों की आवश्यकता है। सामान्यतः अध्ययन किए जाने वाले मैग्मा में सम्मिलित हैं:

ध्यान दें कि प्रत्येक विभाज्यता और उलटापन रद्द करने की संपत्ति को दर्शाता है।

क्रमविनिमेय के साथ मैग्मास
  • क्रमविनिमेय मैग्मा: क्रमविनिमेयता वाला मैग्मा।
  • क्रमविनिमेय मोनॉयड: क्रमविनिमेयता के साथ मोनॉयड।
  • एबेलियन समूह: क्रमविनिमेयता वाला समूह।

गुणों द्वारा वर्गीकरण

Group-like structures
Totalityα Associativity Identity Inverse Commutativity
Semigroupoid Unneeded Required Unneeded Unneeded Unneeded
Small category Unneeded Required Required Unneeded Unneeded
Groupoid Unneeded Required Required Required Unneeded
Magma Required Unneeded Unneeded Unneeded Unneeded
Quasigroup Required Unneeded Unneeded Required Unneeded
Unital magma Required Unneeded Required Unneeded Unneeded
Semigroup Required Required Unneeded Unneeded Unneeded
Loop Required Unneeded Required Required Unneeded
Monoid Required Required Required Unneeded Unneeded
Group Required Required Required Required Unneeded
Commutative monoid Required Required Required Unneeded Required
Abelian group Required Required Required Required Required
^α The closure axiom, used by many sources and defined differently, is equivalent.

}

मेग्मा (S, •), साथ x, y, u, z ∈ S, कहा जाता है

औसत अंकिते का मैग्मा: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है xy • uz ≡ xu • yz

वाम अर्धमध्य
यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है xx • yz ≡ xy • xz
दाहिना अर्धमध्य
यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है yz • xx ≡ yx • zx
सेमीमेडियल
यदि यह लेफ्ट और राइट दोनों सेमीमेडियल है

बायां वितरण: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है x • yz ≡ xy • xz सही वितरण: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है yz • x ≡ yx • zx

ऑटोडिस्ट्रीब्यूटिव
यदि यह लेफ्ट और राइट दोनों डिस्ट्रीब्यूटिव है

कम्यूटेटिव मैग्मा: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है xy ≡ yx

Idempotent
यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है xx ≡ x
अक्षम
यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है xx ≡ yy

जीरोपोटेंट: यदि यह पहचानों को संतुष्ट करता है xx • y ≡ xx ≡ y • xx[10] वैकल्पिकता: यदि यह पहचानों को संतुष्ट करता है xx • y ≡ x • xy और x • yy ≡ xy • y शक्ति-सहयोगी: यदि किसी तत्व द्वारा उत्पन्न उपमग्मा साहचर्य है

लचीला बीजगणित
यदि xy • x ≡ x • yx
अर्धसमूह, या साहचर्य
यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है x • yz ≡ xy • z

ए लेफ्ट अनार: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है xy ≡ xz

सही अनार
यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है yx ≡ zx

शून्य गुणन वाला अर्धसमूह, या अशक्त अर्धसमूह: यदि यह पहचान को संतुष्ट करता है xy ≡ uv

यूनिटल
यदि इसमें पहचान तत्व है

वाम-रद्दीकरण: यदि, सभी के लिए x, y, z, रिश्ता xy = xz तात्पर्य y = z राइट-कैंसलेटिव: यदि, सभी के लिए x, y, z, रिश्ता yx = zx तात्पर्य y = z

कैंसलेटिव
यदि यह राइट-कैंसलेटिव और लेफ्ट-कैंसलेटिव दोनों है
शून्य अर्धसमूह#बायां शून्य अर्धसमूह
यदि यह अर्धसमूह है और यह सर्वसमिका को संतुष्ट करता है xy ≡ x
शून्य अर्धसमूह#दायां शून्य अर्धसमूह
यदि यह अर्धसमूह है और यह पहचान को संतुष्ट करता है yx ≡ x
ट्रिमेडियल
यदि कोई ट्रिपल (आवश्यक रूप से अलग नहीं) तत्व औसत अंकिते का सबमग्मा उत्पन्न करता है

एन्ट्रोपिक: यदि यह औसत अंकिते का कैंसलेटिव मैग्मा का सार्वभौमिक बीजगणित है।[11]


मैग्मास की श्रेणी

मैग्मास की श्रेणी, जिसे मैग कहा जाता है, वह श्रेणी (गणित) है, जिसकी वस्तुएं मैग्मा हैं और जिनकी आकृतियां मैग्मा_(बीजगणित) #मॉर्फिज्म_ऑफ_मैग्मास हैं। श्रेणी मैग में उत्पाद (श्रेणी सिद्धांत) है, और समावेशन फ़ैक्टर है: Set → Med ↪ Mag प्रोजेक्शन (गणित) द्वारा दिए गए बाइनरी ऑपरेशंस के साथ तुच्छ मैग्मास के रूप में x T y = y .

महत्वपूर्ण संपत्ति यह है कि इंजेक्शन एंडोमोर्फिज्म को मैग्मा बीजगणितीय विस्तार के automorphism तक बढ़ाया जा सकता है, एंडोमोर्फिज्म के (निरंतर कार्य अनुक्रम) के कोलिमिट।

क्योंकि सिंगलटन (गणित) ({*}, *) मैग का टर्मिनल वस्तु है, और क्योंकि मैग बीजगणितीय श्रेणी है, मैग पॉइंटेड और पूर्ण श्रेणी है।[12]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Bergman, Clifford (2011), Universal Algebra: Fundamentals and Selected Topics, CRC Press, ISBN 978-1-4398-5130-2
  2. ↑ Hausmann, B. A.; Ore, Øystein (October 1937), "Theory of quasi-groups", American Journal of Mathematics, 59 (4): 983–1004, doi:10.2307/2371362, JSTOR 2371362.
  3. ↑ Hollings, Christopher (2014), Mathematics across the Iron Curtain: A History of the Algebraic Theory of Semigroups, American Mathematical Society, pp. 142–143, ISBN 978-1-4704-1493-1.
  4. ↑ Bergman, George M.; Hausknecht, Adam O. (1996), Cogroups and Co-rings in Categories of Associative Rings, American Mathematical Society, p. 61, ISBN 978-0-8218-0495-7.
  5. ↑ Bourbaki, N. (1998) [1970], "Algebraic Structures: §1.1 Laws of Composition: Definition 1", Algebra I: Chapters 1–3, Springer, p. 1, ISBN 978-3-540-64243-5.
  6. ↑ 6.0 6.1 Müller-Hoissen, Folkert; Pallo, Jean Marcel; Stasheff, Jim, eds. (2012), Associahedra, Tamari Lattices and Related Structures: Tamari Memorial Festschrift, Springer, p. 11, ISBN 978-3-0348-0405-9.
  7. ↑ Evseev, A. E. (1988), "A survey of partial groupoids", in Silver, Ben (ed.), Nineteen Papers on Algebraic Semigroups, American Mathematical Society, ISBN 0-8218-3115-1.
  8. ↑ Weisstein, Eric W. "Groupoid". MathWorld.
  9. ↑ Rowen, Louis Halle (2008), "Definition 21B.1.", Graduate Algebra: Noncommutative View, Graduate Studies in Mathematics, American Mathematical Society, p. 321, ISBN 0-8218-8408-5.
  10. ↑ Kepka, T.; Němec, P. (1996), "Simple balanced groupoids" (PDF), Acta Universitatis Palackianae Olomucensis. Facultas Rerum Naturalium. Mathematica, 35 (1): 53–60.
  11. ↑ Ježek, Jaroslav; Kepka, Tomáš (1981), "Free entropic groupoids" (PDF), Commentationes Mathematicae Universitatis Carolinae, 22 (2): 223–233, MR 0620359.
  12. ↑ Borceux, Francis; Bourn, Dominique (2004). मालसेव, प्रोटोमॉडुलर, होमोलॉजिकल और सेमी-एबेलियन श्रेणियां. Springer. pp. 7, 19. ISBN 1-4020-1961-0.


अग्रिम पठन

Retrieved from ‘https://www.vigyanwiki.in/index.php?title=मेग्मा_(बीजगणित)&oldid=108797’