Noether環上の
有限生成加群の有限表示
2017 March 23 Thursday
M1 Tamura Takumi Age 23
加群の有限表示を理解すると,
単因子論を使った,行列のJordan標準形
の理論が理解できるようになりますよ!
𝑅:Noether環
𝑀: 𝑅上の有限生成加群
𝑀 =
𝑖=1
𝑛
𝑅𝑚𝑖 , 𝑚1, 𝑚2, … , 𝑚 𝑛 : 𝑀の生成系
𝜑: 𝑅 𝑛
→ 𝑀 (全射)
∈
∈
𝕖𝑖 ↦ 𝑚𝑖 𝜑 𝕖𝑖 = 𝑚𝑖, 𝕖1 =
1
0
⋮
0
, 𝕖2 =
0
1
⋮
0
, … , 𝕖 𝑛 =
0
0
⋮
1
𝑛
𝕖𝑖が𝑛次元列ベクトルである事に注意.
全射準同型写像𝜑の核ker 𝜑 に注目する.
𝑅 𝑛
⊃ ker 𝜑 =
𝑟1
⋮
𝑟𝑛
∈ 𝑅 𝑛
𝑖=1
𝑛
𝑟𝑖 𝑚𝑖 =
𝑖=1
𝑚
𝑅
𝑎1𝑖
𝑎2𝑖
⋮
𝑎 𝑛𝑖
∵ 𝑅 𝑛
の部分加群ker 𝜑 も有限生成に
なることが知られているから.
𝑟𝑖 ∈ 𝑅
𝜓: 𝑅 𝑚
→ ker 𝜑 =
𝑖=1
𝑚
𝑅
𝑎1𝑖
⋮
𝑎 𝑛𝑖
(全射)
∈
∈
𝕖′𝑖 ↦
𝑎1𝑖
⋮
𝑎 𝑛𝑖
𝜓 𝕖′
𝑖 = 𝕧𝑖 =
𝑎1𝑖
⋮
𝑎 𝑛𝑖
𝕖′1 =
1
0
⋮
0
, 𝕖′2 =
0
1
⋮
0
, … , 𝕖′ 𝑚 =
0
0
⋮
1
𝑚
𝕖′𝑖は𝑚次元列ベクトル!
𝜓の表現行列は𝑛 × 𝑚行列
𝔸 = 𝕧1 … 𝕧 𝑚
となる. 𝕧𝑖は ker 𝜑 の生成元
また,明らかにI𝑚 𝜓 = ker 𝜑
ゆえに,以下の完全列(有限表示)が得られる.
𝑅 𝑚
→
𝜓
𝑅 𝑛
→
𝜑
𝑀 → 0
I𝑚 𝜓 = ker 𝜑
∴ 𝑀 ≅ 𝑅 𝑛
/Im 𝜓

Noether環上の有限生成加群の有限表示