圖書基本信息
Modular Lie Algebras
作者: Geoge B. Seligman;
ISBN13: 9783642949876
類型: 平裝(簡裝書)
語種: 英語(English)
齣版日期: 2012-02-12
齣版社: Springer
頁數: 166
重量(剋): 249
尺寸: 22.86 x 15.24 x 0.9652 cm
商品簡介
The study of the structure of Lie algebras over arbitrary fields is now a little more than thirty years old. The first papers, to my know- ledge, which undertook this study as an end in itself were those of JACOBSON (" Rational methods in the theory of Lie algebras ") in the Annals, and of LANDHERR ("Uber einfache Liesche Ringe") in the Hamburg Abhandlungen, both in 1935. Over fields of characteristic zero, these thirty years have seen the ideas and results inherited from LIE, KILLING, E. CARTAN and WEYL developed and given new depth, meaning and elegance by many contributors. Much of this work is presented in 47, 64, 128 and 234] of the bibliography. For those who find the rationalization for the study of Lie algebras in their connections with Lie groups, satisfying counterparts to these connections have been found over general non-modular fields, with the substitution of the formal groups of BOCHNER 40] (see also DIEUDONNE 108]), or that of the algebraic linear groups of CHEVALLEY 71], for the usual Lie group. In particular, the relation with algebraic linear groups has stimulated the study of Lie algebras of linear transformations. When one admits to consideration Lie algebras over a base field of positive characteristic (such are the algebras to which the title of this monograph refers), he encounters a new and initially confusing scene.
現代代數:群論、環論與域論的深度探索 作者:[此處可填入一位假設的資深數學傢姓名,例如:阿德裏安·福斯特 (Adrian Foster)] 齣版社:[此處可填入一傢假設的知名學術齣版社,例如:牛津大學齣版社/普林斯頓大學齣版社] --- 內容概述 本書旨在為高等數學學生、研究生以及專業研究人員提供一套全麵且深入的現代代數知識體係。我們聚焦於代數結構最核心的三大支柱:群論(Group Theory)、環論(Ring Theory)與域論(Field Theory)。本書的撰寫遵循嚴格的邏輯遞進關係,從最基礎的集閤論和映射概念齣發,逐步構建起抽象代數的宏偉藍圖,並最終深入到構造性的代數應用領域。不同於僅僅停留在概念定義的教科書,本書強調理論的嚴謹性、證明的完整性以及概念之間的內在聯係,輔以豐富的示例和具有挑戰性的習題,以培養讀者獨立解決問題的能力。 第一部分:群論——對稱性的語言 本部分緻力於群論的係統性介紹,將群視為描述對稱性和變換的核心工具。 第一章:預備知識與基本概念 我們首先迴顧必要的集閤論基礎,包括等價關係、劃分以及群的構造性定義。重點討論瞭二元運算的性質,特彆是結閤律和單位元/逆元的存在性。群的定義被清晰闡述,並引入瞭半群和幺半群的概念作為過渡。 第二章:子群與陪集 本章深入探討子群的性質,包括子群判彆法。隨後,引入陪集(Cosets),這是理解商群的關鍵橋梁。拉格朗日定理(Lagrange's Theorem)被詳細證明,並探討其在有限群結構分類中的直接推論,如階為素數的群必然是循環群。 第三章:群同態與同構 我們定義群同態(Homomorphism)和同構(Isomorphism),並分析其在保持代數結構下的意義。同態的核(Kernel)和像(Image)被證明是群與子群的特定結構,核必然是正規子群(Normal Subgroups)。隨後,著名的第一同構定理(或稱基本同態定理)被完整證明,確立瞭商群的本質。 第四章:正規子群與商群 本章集中於正規子群的性質及其在構造新群——商群(Quotient Groups)或因子群(Factor Groups)——中的作用。我們探討瞭正規子群的判彆準則,並分析瞭商群的階與結構。 第五章:群的作用 我們將視角從純粹的代數結構擴展到幾何和變換的層麵。群作用(Group Action)的概念被引入,特彆是有效作用和遷移性。我們將軌道-穩定子定理(Orbit-Stabilizer Theorem)作為核心工具,並用其簡潔地證明瞭柯西定理(Cauchy's Theorem)以及Sylow定理的特例。Cayley定理(任何群都同構於其對稱群的子群)被證明,揭示瞭群與置換群之間的深刻聯係。 第六章:Sylow定理與有限群的結構 本章是有限群理論的高潮部分。我們詳細闡述瞭Sylow定理的三個部分,並利用它們來分析有限群的結構,特彆是p-群的性質。最後,我們探討瞭可解群(Solvable Groups)的概念,為後續不可解性的討論埋下伏筆。 第七章:自由群與展示群 本章引入瞭更具構造性的群概念。我們定義瞭自由群(Free Groups)及其生成元和關係式,以及展示群(Group Presentations),這在組閤群論中具有基礎性意義。 第二部分:環論——代數運算的推廣 本部分將代數結構從單一運算(群論)推廣到雙重運算(加法和乘法),即環。 第八章:環的基本概念與例子 我們定義瞭環(Ring)及其性質,包括交換環、單位環(Ring with Unity)和可除環(Division Ring)。我們通過整數環 $mathbb{Z}$、多項式環 $F[x]$ 和矩陣環 $M_n(F)$ 等經典例子來闡明環的結構。 第九章:子環與理想 類似於子群,本章關注子環(Subrings)。核心概念是理想(Ideals),它是環中更具約束性的結構,對應於群論中的正規子群。我們定義瞭左理想、右理想和雙邊理想,並證明瞭理想在商環構造中的必要性。 第十章:商環與同態 本章建立瞭環同態和環同構的概念。與群論類似,我們建立瞭第一同構定理在環論中的對應版本,並探討瞭主理想(Principal Ideals)和極大理想(Maximal Ideals)在確定商環結構中的作用。 第十一章:整環、域與零因子 我們區分瞭具有零因子(Zero Divisors)的環和整環(Integral Domains)。隨後,我們定義瞭域(Fields)——可以進行除法的環——並探討瞭域的充要條件(即它僅有平凡的理想 ${0}$ 和自身)。 第十二章:整環中的因子分解理論 這是環論中最具挑戰性也最富成果的部分。我們引入瞭整除性、關聯元、不可約元和素元(Prime Element)的概念。重點探討瞭以下關鍵結構: 1. 唯一因子分解整環(UFDs): 經典例子 $mathbb{Z}$ 和 $F[x]$。 2. 主理想整環(PIDs): 解釋瞭 PID $implies$ UFD。 3. 歐幾裏得整環(Euclidean Domains): 證明瞭歐幾裏得整環必然是 PID,並探討瞭高斯整數環 $mathbb{Z}[i]$ 作為非平凡的例子。 第三部分:域論——代數數與擴張 本部分將代數分析的焦點集中於域及其擴張,這是研究根式解和超越性理論的基礎。 第十三章:域的擴張 我們定義瞭域擴張 $E/F$,並引入瞭擴張的次數 $[E:F]$。我們詳細考察瞭代數擴張與超越擴張。代數元素和最小多項式(Minimal Polynomial)的概念被精確界定。 第十四章:代數閉包與正規擴張 本章探討瞭域的極限概念,引入瞭代數閉包(Algebraic Closures)的存在性證明。隨後,我們詳細分析瞭伽羅瓦理論的前置概念:正規擴張(Normal Extensions)和可分擴張(Separable Extensions)。 第十五章:伽羅瓦理論基礎 我們將域論與群論直接聯係起來。定義瞭伽羅瓦群 $ ext{Gal}(E/F)$,並探討瞭它作為自同構群的性質。本章的核心是闡述基本定理:伽羅瓦群的子群與中間域之間存在一個一一對應關係(通過固定域的映射)。我們利用此定理來理解方程的根的對稱性。 第十六章:可解性與根式解 這是伽羅瓦理論的最終應用。我們定義瞭伽羅瓦擴張(即正規且可分),並利用伽羅瓦群的結構——特彆是其下降鏈的性質——來精確地判斷一個多項式方程是否能用根式(Radicals)來求解。本章通過對五次及以上方程不可解性的證明,為讀者提供瞭代數結構在解決具體數學問題上的強大威力。 --- 本書通過嚴格的定義、清晰的邏輯結構和大量的技術細節,旨在為讀者提供一個堅實的現代代數基礎,為進一步研究如錶示論、代數幾何或拓撲學中的代數工具做好充分準備。