प्राथमिक आदर्श

गणित में, विशेष रूप से क्रमविनिमेय बीजगणित में, क्रमविनिमेय वलय A के उचित आदर्श (वलय सिद्धांत) Q को प्राथमिक कहा जाता है यदि जब भी xy, Q का एक तत्व है तो x या yⁿ भी Q का एक तत्व है, कुछ n > 0 के लिए। उदाहरण के लिए, पूर्णांक Z के वलय में, (pⁿ) एक प्राथमिक आदर्श है यदि p एक अभाज्य संख्या है।

इस प्रकार से क्रमविनिमेय वलय सिद्धांत में प्राथमिक आदर्शों की धारणा महत्वपूर्ण है क्योंकि नोथेरियन वलय के प्रत्येक आदर्श में प्राथमिक अपघटन होता है, अर्थात, इसे सीमित रूप से अनेक प्राथमिक आदर्शों के प्रतिच्छेदन के रूप में लिखा जा सकता है। इस परिणाम को लास्कर-नोएथर प्रमेय के रूप में जाना जाता है। फलस्वरूप, नोथेरियन वलय का अपरिवर्तनीय आदर्श प्राथमिक है।

चूंकि प्राथमिक आदर्शों को गैर-विनिमेय वलयों में सामान्यीकृत करने की विभिन्न विधियाँ उपस्तिथ हैं, किन्तु इस विषय का अध्ययन प्रायः क्रमविनिमेय वलय के लिए किया जाता है। इसलिए, इस लेख में दिए गए वलय को पहचान के साथ क्रमविनिमेय वलय माना जाता है।

उदाहरण और गुण

• परिभाषा को अधिक सममित तरीके से दोहराया जा सकता है: आदर्श ${\mathfrak {q}}$ प्राथमिक है यदि, जब भी $xy\in {\mathfrak {q}}$, अपने पास $x\in {\mathfrak {q}}$ या $y\in {\mathfrak {q}}$ या $x,y\in {\sqrt {\mathfrak {q}}}$. (यहाँ ${\sqrt {\mathfrak {q}}}$ के आदर्श के मूलांक को दर्शाता है ${\mathfrak {q}}$.)
• R का आदर्श Q प्राथमिक है यदि और केवल यदि R/Q में प्रत्येक शून्य भाजक शून्य है। (इसकी तुलना अभाज्य आदर्शों के मामले से करें, जहां P अभाज्य है यदि और केवल यदि R/P में प्रत्येक शून्य भाजक वास्तव में शून्य है।)
• कोई भी अभाज्य आदर्श प्राथमिक होता है, और इसके अलावा आदर्श तभी अभाज्य होता है जब वह प्राथमिक और अर्धप्रधान आदर्श हो (क्रमविनिमेय मामले में आदर्श का मूलांक भी कहा जाता है)।
• प्रत्येक प्राथमिक आदर्श मौलिक आदर्श है।
• यदि Q प्राथमिक आदर्श है, तो Q के आदर्श का मूलांक आवश्यक रूप से प्रमुख आदर्श P है, और इस आदर्श को Q का संबद्ध प्रमुख आदर्श कहा जाता है। इस स्थिति में, Q को 'P-प्राथमिक' कहा जाता है।
  • दूसरी ओर, आदर्श जिसका मूलांक अभाज्य है, आवश्यक रूप से प्राथमिक नहीं है: उदाहरण के लिए, यदि $R=k[x,y,z]/(xy-z^{2})$, ${\mathfrak {p}}=({\overline {x}},{\overline {z}})$, और ${\mathfrak {q}}={\mathfrak {p}}^{2}$, तब ${\mathfrak {p}}$ प्रधान है और ${\sqrt {\mathfrak {q}}}={\mathfrak {p}}$, किन्तु हमारे पास है ${\overline {x}}{\overline {y}}={\overline {z}}^{2}\in {\mathfrak {p}}^{2}={\mathfrak {q}}$, ${\overline {x}}\not \in {\mathfrak {q}}$, और ${\overline {y}}^{n}\not \in {\mathfrak {q}}$ सभी n > 0 के लिए, इसलिए ${\mathfrak {q}}$ प्राथमिक नहीं है. का प्राथमिक अपघटन ${\mathfrak {q}}$ है $({\overline {x}})\cap ({\overline {x}}^{2},{\overline {x}}{\overline {z}},{\overline {y}})$; यहाँ $({\overline {x}})$ है ${\mathfrak {p}}$-प्राथमिक और $({\overline {x}}^{2},{\overline {x}}{\overline {z}},{\overline {y}})$ है $({\overline {x}},{\overline {y}},{\overline {z}})$-प्राथमिक।
    • हालाँकि, आदर्श जिसका मूलांक अधिकतम है, प्राथमिक है।
    • हर आदर्श Q कट्टरपंथी के साथ P सबसे छोटे में समाहित है P-प्राथमिक आदर्श: सभी तत्व a ऐसा है कि ax ∈ Q कुछ के लिए x ∉ P. सबसे छोटा P-प्राथमिक आदर्श युक्त Pⁿ को कहा जाता है nवें प्रमुख आदर्श की प्रतीकात्मक शक्ति P.
• यदि P अधिकतम अभाज्य आदर्श है, तो P की शक्ति वाला कोई भी आदर्श P-प्राथमिक है। सभी P-प्राथमिक आदर्शों में P की शक्तियाँ होना आवश्यक नहीं है, किन्तु कम से कम उनमें P की शक्ति होती है; उदाहरण के लिए आदर्श (x,y²) वलय k[x,y] में आदर्श P = (x,y) के लिए P-प्राथमिक है, किन्तु यह P की शक्ति नहीं है, हालांकि इसमें P² शामिल है।
• यदि A नोथेरियन वलय है और P प्रमुख आदर्श है, तो कर्नेल $A\to A_{P}$, ए से पी पर ए की अंगूठी के स्थानीयकरण तक का नक्शा, सभी पी-प्राथमिक आदर्शों का प्रतिच्छेदन है।
• का परिमित गैर-रिक्त उत्पाद ${\mathfrak {p}}$-प्राथमिक आदर्श है ${\mathfrak {p}}$-प्राथमिक किन्तु इसका अनंत उत्पाद ${\mathfrak {p}}$-प्राथमिक आदर्श नहीं हो सकते ${\mathfrak {p}}$-प्राथमिक; उदाहरण के लिए, अधिकतम आदर्श के साथ नोथेरियन स्थानीय वलय में ${\mathfrak {m}}$, $\cap _{n>0}{\mathfrak {m}}^{n}=0$ (क्रुल प्रतिच्छेदन प्रमेय) जहां प्रत्येक ${\mathfrak {m}}^{n}$ है ${\mathfrak {m}}$-प्राथमिक, उदाहरण के लिए अधिकतम (और इसलिए अभाज्य और इसलिए प्राथमिक) आदर्श का अनंत उत्पाद $m=\langle x,y\rangle$ स्थानीय वलय का $K[x,y]/\langle x^{2},xy\rangle$ शून्य आदर्श उत्पन्न होता है, जो इस मामले में प्राथमिक नहीं है (क्योंकि शून्य भाजक $y$ शून्यशक्तिमान नहीं है)। वास्तव में, नोथेरियन वलय में, गैर-रिक्त उत्पाद ${\mathfrak {p}}$-प्राथमिक आदर्श $Q_{i}$ है ${\mathfrak {p}}$-प्राथमिक यदि और केवल यदि कोई पूर्णांक उपस्तिथ है $n>0$ ऐसा है कि ${\mathfrak {p}}^{n}\subset \cap _{i}Q_{i}$.

संदर्भ

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बाहरी संबंध

• Primary ideal at Encyclopaedia of Mathematics