Radykał ideału

Radykał – w pierścieniu przemiennym R , {\displaystyle R,} radykał ideału I {\displaystyle I} (oznaczany przez I {\displaystyle {\sqrt {I}}} [1]) to zbiór wszystkich elementów pierścienia, których pewna potęga leży w ideale I : {\displaystyle I{:}}

I = { a R : n > 0 : a n I } {\displaystyle {\sqrt {I}}=\left\{a\in R:\exists {n>0}:a^{n}\in I\right\}} [1].

Dowodzi się, że radykał ideału I {\displaystyle I} również jest ideałem, I I {\displaystyle I\subseteq {\sqrt {I}}} oraz gdy ideał I {\displaystyle I} jest pierwszy, to I = I . {\displaystyle I={\sqrt {I}}.} Implikacja w drugą stronę jednak nie zachodzi: równość I = I {\displaystyle I={\sqrt {I}}} nie implikuje pierwszości ideału I , {\displaystyle I,} jako kontrprzykład można wziąć np. ideał generowany przez x y {\displaystyle xy} w pierścieniu wielomianów dwóch zmiennych nad ciałem liczb wymiernych Q [ x , y ] . {\displaystyle \mathbb {Q} [x,y].} W związku z tym, ideały spełniające I = I {\displaystyle I={\sqrt {I}}} nazywamy ideałami radykalnymi.

Radykał ideału I {\displaystyle I} jest równy przecięciu wszystkich ideałów pierwszych zawierających I . {\displaystyle I.}

Ideały radykalne odgrywają dużą rolę w klasycznej geometrii algebraicznej, ze względu na wyrażaną poprzez twierdzenie Hilberta o zerach odpowiedniość ideałów radykalnych w pierścieniach wielomianów nad ciałami algebraicznie domkniętymi, a rozmaitościami algebraicznymi nad tymi ciałami.

Przypisy

  1. a b Affine Varieties Definition 1.5.

Bibliografia

  • Miles Reid: Undergraduate Commutative Algebra. New York: Cambridge University Press, 1995. ISBN 0-521-45889-7.