Mờnh đề Giả sử R-là một vành và M làm ột R-môđun và M= i

Một phần của tài liệu Về môđun tựa liên tục luận văn thạc sỹ toán học (Trang 27 - 29)

I i

M

⊕∈

thoả mãn các điều kiện sau:

(a) Mi là các mụđun đều , i I (b) Sự phõn tớch của M= i I i M ⊕ ∈ là sự phõn tớch bự hạng tử trực tiếp đều.

(c) Với mọi i,j I, ij, Mi khụng nhúng đẳng cấu đợc thực sự vào Mj, khi đú cỏc phỏt biểu sau là tương đương.

(i) M là CS –mụđun (ii) M là (1-C1)-mụđun

(iii) M(J) là M(K)- nội xạ, với K, J là tập con của I sao cho JK=φ.

Chứng minh:

(i) ⇒ (ii). Là hiển nhiên.

(ii) ⇒ (iii). Để chứng minh M(J)M(K)- nội xạ, bởi [8, Mệnh đề 1.5] ta chỉ cần chứng minh rằng M(J)Mk- nội xạ với mọi kK. Giả sử U là môđun con bất kỳ của Mk và α : UM(J) là một đồng cấu. Ta gọi

X = {x - α(x): xU}

Dễ thấy X M(J)= 0, do đó X nhúng đẳng cấu đợc vào Mk vì vậy X là môđun đều. Bởi hệ quả 2.1.3 MjMk là (1-C1) - môđun. Từ đó tồn tại môđun X

sao cho X eX ’ và X’ là hạng tử trực tiếp của M(J)Mk. Bởi vì M(J)Mk là sự phân tích bù hạng tử trực tiếp do vậy có hai khả năng xảy ra:

1) M(J) Mk= X’⊕M(J’)

2) M(J) Mk = X’⊕M(J1) ⊕Mk.

Trong đó J , J1 là các tập con nào đó của J. Nếu khả năng 1) xảy ra khi đó ta có

M(J)Mk = (X’⊕M(J )’ )⊆(X’⊕M(J))⊆(M(J)Mk) và vì vậy

Gọi π là phép chiếu từ X’⊕M(J) đến M(J) và α π'= Mk. Khi đó mọi x

Mk x =α (x) + (x -α (x)) trong đó α (x) M(J) x -α (x)∈X’. Từ đó ta có α'

(x) =α'[α (x) + (x -α(x))] = α (x) nghĩa là α'là mở rộng của α.

Nếu khả năng 2) xảy ra, khi đó gọi πk: X’⊕M(J1) ⊕MkMk là phép chiếu tự nhiên.

Giả sử A = (X’⊕M(J1))∩M(J). Nếu A≠0, giả sử A M(J)≠0 với mọi j∈J. Khi đó bởi [4, Mệnh đề 3.6] A là môđun con cốt yếu trong M(J). Từ đó (X’⊕A)

e

(X’⊕M(J)).

Mặt khác (UM(J))⊆e(MkM(J)) và (UM(J))⊆(X’⊕M(J)), do vậy X

M(J) ⊆e(MkM(J)). Từ đó suy ra X’⊕A cốt yếu trong MkM(J). Nhng khi đó Mk∩(X’⊕A)≠0 và suy ra Mk∩(X’∩M(J1))≠0 là không đợc. Mâu thuẫn đó chứng tỏ tồn tại một chỉ số j J sao cho MjA = 0. Khi đó dễ dàng thấy rằng

MjKerπk= 0 và dẫn đến Mj ≅ πk(Mj) là một môđun con của Mk. Bởi giả thiết

Mj không thể nhúng đẳng cấu thực sự vào Mk, do vậyπk(Mj) =Mk.

Từ đó chúng ta có X’⊕M(J1)Mk = X’⊕M(J1)Mj = X’⊕M(J2) trong đó

J2 = J1∪{ }j .Điều đó chứng tỏ rằng M(J)⊕Mk =(X’⊕M(J2) và sử dụng chứng

minh nh trong trờng hợp 1) ta chứng tỏ α có một mở rộng thuộc

HomR(Mk, M(J)).

Bấy giờ ta giả sử rằng A = 0, khi đó dễ thấy rằng M(J1) = 0 và vì vậy chúng ta có: M(J)⊕Mk =X’⊕Mk. Điều đó chứng tỏ rằng tập J chỉ có một phân tử, chẳng hạn j và khi đó M(J)⊕Mk =Mj Mk =X’⊕Mk .

Ta cũng xét phép chiếu πk: X’⊕MkMk, và bởi vì X'∩Mj =0 do đó

Mj ≅πk(Mj) là môđun con của Mk, nh vậy chúng ta cũng có πk(Mk) = Mk, và từ đó M(J)⊕Mk =X’⊕Mj lại đa về trờng hợp (1).

Một phần của tài liệu Về môđun tựa liên tục luận văn thạc sỹ toán học (Trang 27 - 29)