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 Sei M ein Modul über einem Integritätsring R.

(a) Zeige, dass der Torsionsmodul T von M ein Untermodul von M ist. 

(b) Zeige, dass der Torsionsmodul T von M der Nullmodul ist, falls M frei ist. 

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Ich stoße gerade auf die Frage, daher, sollten andere hierauf stoßen und eine Antwort brauchen, hier ist eine:


Beides ist ziemlich trivial wenn man konsequent die Definitionen anwendet:

(a): $$t \in T \Rightarrow \forall r \in R: t\cdot r \in T$$

Denn für $$k \in R-{0}$$ mit $$k\cdot t = 0$$ gilt: $$k \cdot (t \cdot r) = 0$$


(b): Sei das System $$(x_i)_{i\in I}$$ ein Erzeugendensystem.

Man gehe von einer Torsion t ungleich 0 aus mit $$k\cdot t = 0$$

Dann gilt

$$k \cdot t = \sum k a_i x_i = 0$$

Da aber $$k a_i$$ nicht null ist (es existiert ein solches i, da t ungleich 0 ist und R ein Integritätsbereich ist), ist das System somit nicht linear unabhängig und M damit insbesondere nicht frei.


[Man braucht hier übrigens nur die Nullteilerfreiheit von R, die Kommutativität könnte auch weggelassen werden. Man könnte die aussagen also noch verallgemeinern ohne Aufwand.]


Grüße

Avatar von 4,8 k

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