अलघुकरणीय घटक

बीजगणितीय ज्यामिति में अलघुकरणीय बीजगणितीय समुच्चय या अलघुकरणीय विविधता एक बीजगणितीय समुच्चय है जिसे दो उचित उपसमुच्चय बीजगणितीय उपसमुच्चयों के संघ (समुच्चय सिद्धांत) के रूप में नहीं लिखा जा सकता है। अलघुकरणीय घटक एक बीजगणितीय उपसमुच्चय है जो इस संपत्ति के लिए अप्रासंगिक और अधिकतम (समुच्चय समावेशन के लिए) है। उदाहरण के लिए, समीकरण के समाधान का समुच्चय xy = 0 अलघुकरणीय नहीं है और इसके अलघुकरणीय घटक समीकरण x = 0 और y =0 की दो पंक्तियाँ हैं।

शास्त्रीय बीजगणितीय ज्यामिति का यह एक महत्वपूर्ण प्रमेय है कि प्रत्येक बीजगणितीय समुच्चय को एक पृथक तरीके से अलघुकरणीय घटकों के परिमित संघ के रूप में लिखा जा सकता है।

ज़रिस्की सांस्थिति का उपयोग करते हुए इन अवधारणाओं को विशुद्ध रूप से सांस्थिति के संदर्भ में सुधारा जा सकता है, जिसके लिए बंद उपसमुच्चय बीजगणितीय उपसमुच्चय हैं: एक संस्थानिक स्पेस अलघुकरणीय है यदि यह दो उचित बंद प्रविष्टियों का एक साथ नहीं है और अलघुकरणीय घटक एक अधिकतम अंतराल है जो प्रेरित सांस्थिति के लिए अप्रासंगिक है, हालांकि इन अवधारणाओं को हर संस्थानिक स्पेस के लिए माना जा सकता है यह शायद ही कभी बीजगणितीय ज्यामिति के बाहर किया जाता है, क्योंकि अधिकांश सामान्य संस्थानिक स्पेस हॉसडॉर्फ स्पेस होते हैं और हॉसडॉर्फ स्पेस में अलघुकरणीय घटक सिंगलटन (गणित) होते हैं।

सांस्थिति में

एक संस्थानिक स्पेस X को कम किया जा सकता है यदि इसे दो बंद उचित उपसमुच्चयों के संघ $X=X_{1}\cup X_{2}$ के रूप में लिखा जा सकता है $X_{1}$, $X_{2}$ का $X.$

एक संस्थानिक स्पेस अलघुकरणीय (या हाइपरकनेक्टेड स्पेस) है अगर यह रूपांतरित होने योग्य नहीं है। समान रूप से X अप्रासंगिक है यदि X के सभी गैर खाली खुले उपसमुच्चय घने हैं या यदि कोई दो गैर-खाली खुले सेटों में गैर-खाली चौराहा (सेट सिद्धांत) है।

एक संस्थानिक स्पेस 'X' के उप-समूचय 'F' को अलघुकरणीय या रूपांतरित होने योग्य कहा जाता है, अगर 'F' को सबस्पेस सांस्थिति के माध्यम से एक संस्थानिक स्पेस के रूप में माना जाता है, तो उपरोक्त अर्थ में संबंधित लक्षण होते है अर्थात्, $F$ कम हो जाता है यदि इसे संघ के रूप में लिखा जा सकता है $F=(G_{1}\cap F)\cup (G_{2}\cap F),$ जहाँ $G_{1},G_{2}$ बंद उपसमुच्चय हैं $X$ इनमें से किसी में भी $F.$नहीं है।

एक संस्थानिक स्पेस का अलघुकरणीय घटक एक अधिकतम अलघुकरणीय उपसमुच्चय है यदि एक उपसमुच्चय अलघुकरणीय है, तो इसका समापन (टोपोलॉजी) भी अलघुकरणीय है इसलिए अलघुकरणीय घटक बंद हो जाते हैं।

स्थान X का प्रत्येक अलघुकरणीय उपसमुच्चय X के एक अलघुकरणीय घटक में समाहित है प्रत्येक बिंदु $x\in X$ X के अलघुकरणीय घटक में समाहित है।

बीजगणितीय ज्यामिति में

प्रत्येक संबंध या प्रक्षेपी बीजगणितीय समुच्चय को बहुपद वलय में शून्य आइडियल के समुच्चय के रूप में परिभाषित किया गया है। अलघुकरणीय बीजगणितीय समुच्चय जिसे आमतौर पर बीजगणितीय विविधता के रूप में जाना जाता है, एक बीजगणितीय समुच्चय है जिसे दो छोटे बीजगणितीय समुच्चयों के मिलन के रूप में विघटित नहीं किया जा सकता है। लास्कर-नोथेर प्रमेय का तात्पर्य है कि प्रत्येक बीजगणितीय समुच्चय विशिष्ट रूप से परिभाषित बीजगणितीय समुच्चयों की एक परिमित संख्या का मिलन होता है, जिसे इसके अलघुकरणीय घटक कहा जाता है। जब ज़रिस्की टोपोलॉजी पर विचार किया जाता है, तो इरेड्यूसबिलिटी और इरेड्यूसिबल घटकों की ये धारणाएँ ठीक ऊपर परिभाषित हैं, क्योंकि बीजगणितीय सेट इस टोपोलॉजी के बिल्कुल बंद सेट हैं।

एक रिंग का संस्थानिक एक संस्थानिक स्पेस है जिसके बिंदु प्रमुख आइडियल हैं और बंद सेट सभी प्रमुख आइडियलों के सेट हैं जिनमें एक निश्चित आइडियल होता है। इस टोपोलॉजी के लिए, एक बंद सेट अप्रासंगिक है यदि यह सभी प्रमुख आइडियलों का सेट है जिसमें कुछ प्रधान आइडियल होते हैं, और अलघुकरणीय घटक न्यूनतम प्रमुख आइडियलों के अनुरूप होते हैं। नोथेरियन रिंग के मामले में इरेड्यूसिबल घटकों की संख्या परिमित है।

रिंगों के स्पेक्ट्रा को एक साथ जोड़कर एक योजना उसी तरह से प्राप्त की जाती है जिस तरह से चार्ट को एक साथ जोड़कर कई गुना प्राप्त किया जाता है। तो अलघुकरणीयता और अलघुकरणीय घटकों की परिभाषा तुरंत योजनाओं तक फैली हुई है।

उदाहरण

हॉसडॉर्फ स्पेस में, इरेड्यूसिबल उपसमुच्चय और इरेड्यूसिबल घटक सिंगलटन (गणित) हैं। यह विशेष रूप से वास्तविक संख्याओं के मामले में है। वास्तव में, अगर X वास्तविक संख्याओं का एक समूह है जो एक सिंगलटन नहीं है, ऐसी तीन वास्तविक संख्याएँ हैं x ∈ X, y ∈ X, और x < a < y. सेट X तब से अप्रासंगिक नहीं हो सकता जब तक $X=(X\cap \,]{-\infty },a])\cup (X\cap [a,\infty [).$

अखंडनीय घटक की धारणा बीजगणितीय ज्यामिति में महत्वपूर्ण है और गणित के इस क्षेत्र के बाहर शायद ही कभी माना जाता है: समतल के बीजगणितीय उपसमुच्चय पर विचार करें

X = {(x, y) | xy = 0}.

ज़ारिस्की सांस्थिति के लिए, इसके बंद उपसमुच्चय ही हैं, खाली सेट, फिर सिंगलटन, और दो पंक्तियां परिभाषित x = 0 और y = 0. द्वारा परिभाषित दो पंक्तियाँ सेट X इस प्रकार इन दो पंक्तियों के साथ अप्रासंगिक घटकों के रूप में कम किया जा सकता है।

एक कम्यूटेटिव रिंग का संस्थानिक रिंग के प्रमुख आइडियलों का समुच्चय है, जो ज़रिस्की टोपोलॉजी से संपन्न है, जिसके लिए अभाज्य आइडियलों का एक सेट बंद है और केवल यह सभी प्रमुख आइडियलों का समुच्चय है जिसमें एक निश्चित आइडियल (रिंग थ्योरी) होता है। इस मामले में एक अलघुकरणीय उपसमुच्चय उन सभी प्रमुख आइडियलों का समुच्चय है जिनमें एक निश्चित प्रधान आइडियल होता है।

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