APP下载

平衡伪补Ockham代数的O-理想

2017-01-18赵秀兰蒋红敬

关键词:双重代数定理

赵秀兰,蒋红敬

(黄河科技学院数理部,河南郑州,450063)

平衡伪补Ockham代数的O-理想

赵秀兰,蒋红敬

(黄河科技学院数理部,河南郑州,450063)

在平衡伪补Ockham代数上,引入O-理想的概念,利用平衡伪补Ockham代数核理想和余核滤子同余关系表达式,获得了平衡伪补Ockham代数上的理想成为O-理想的充要条件.

Ockham代数;平衡伪补Ockham代数;核理想;O-理想

0 引言

回顾文献[1-2],1个Ockham代数(简记为O)(L;∧,∨,f,0,1)是在有界分配格上赋予一元运算的代数,Ockham代数是布尔代数的推广,它包含着大量重要的代数子类,诸如Stone代数、de Morgan代数、伪补代数(简记为p)等.由这些代数又可产生比较复杂结构的代数,使上述某些代数在一个更复杂类型的代数中同时发生.比如人们已经研究过的伪补MS-代数、平衡伪补Ockham代数等.理想和滤子是研究Ockham代数类结构及同余关系的一个重要工具,特别是核理想与余核滤子,根据核理想与余核滤子的性质特征反映相关Ockham代数类的结构.在文献[3-4]中,作者借助核理想与余核滤子的同余关系刻画了平衡伪补Ockham代数的结构.文献[5-8],以理想与滤子为载体刻画了双重伪补Ockham代数、伪补MS-代数、双重半伪补de Morgan代数的结构.在文献[9]中,作者研究了分配P代数中的O-理想,以O-理想为载体刻画分配P代数的结构,给出了分配P代数是O-理想的充要条件.本文研究平衡伪补Ockham代数的O-理想,并讨论它们的性质.

1 基本知识

定义1.1[1-2]一个伪补代数(简记为p)是一个代数(L;∨,∧,*,0,1),它具有一个最小元0及一个映射*:L→L,使得x*=max{y∈L|x∧y=0}.

定义1.2[1-2]设(L;∧,∨,0,1)是一个有界分配格,其上赋予一个一元运算f,若f满足条件:

称(L;∧,∨,f,0,1)是一个Ockham代数(简记为O).

定义1.3[10]设(L;∧,∨)是一个格,I是格L的子格,若x,y∈L,y≤x∈I总有y∈I,称子格I是格L的理想.

对偶地,F是格L的子格,若x,y∈L,y≥x∈F总有y∈F,称子格F是格L的滤子.

定义1.4[11]设(L;∧,∨,0,1)是一个有界分配格,其上赋予两个一元运算*和f,且

(1)(L;*)∈p;

(2)(L;f)∈O;

(3)(x∈L)f(x*)=x**,[f(x)]*=f2(x).

称(L;∧,∨,*,f,0,1)是平衡伪补Ockham-代数(简称bpO-代数).

定义1.5[3]设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,θ是L的格同余关系,若

则称θ是L的同余关系.

定义1.6[3]设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,对于L的理想I,若存在L的同余关系φ,使得I=Kerφ,其中

称理想I为L的核理想.

对于L的滤子F,若存在L的一个同余关系φ,使得F=Cokerφ,其中

称滤子F为L的余核滤子.

引理1.1[3,定理1]设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I和F分别是L的理想和滤子,则下面的条件成立:

(1)I是L的核理想当且仅且(∀a∈L)a∈I⇒f(a*)∈I;

(2)F是L的余核滤子当且仅且(∀a∈L)a∈F⇒(f(a))*∈F.

设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I和F分别是L的理想和滤子,符号θ(I)和θ(F)分别表示由I和F所生成的主同余关系,它们具有下列性质.

引理1.2[3,推论2]设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I和F分别是L的核理想和余核滤子,则

引理1.3[11]设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,x,y∈L,则(x∧y)*=x*∨y*.

定义1.7[7]设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I是L的一个理想,若存在L的一个滤子F,使得I=Ker(θ(F)),则称I是L的一个O-理想.

设(L;∨,∧,f,*)是一个平衡伪补Ockham代数,由核理想与O-理想的定义知,O-理想一定是核理想.那么,核理想是否一定是O-理想呢?下面的定理2.5给出了答案.

2 主要结果

设(L;∧,∨,f,*,+,0,1)是一个bpO-代数,a∈L,定义,易见,则(a*]有下列性质.

定理2.1设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,a∈L,若(L;∨,∧,f)为de Morgan代数,则(a*]是的一个O-理想.

因为x∈F给出,[f(x)]*≥[f(a)]*=f2(a).由于(L;∨,∧,f)为de Morgan代数,故[f(x)]*≥a.所以,[f(x)]*∈F.由引理1.1知,F是L的一个余核滤子.

设x∈(a*],则x∧a=0,故x∧a=0∧a=0.又因a∈F,故由引理1.2知,

所以x∈Kerθ(F).因此,(a*]⊆Kerθ(F).

另一方面,设x∈Kerθ(F),即(x,0)∈θ(F),则存在f∈F,使得x∧f=0.于是x≤f*,又因为f≥a给出f*≤a*,故得到x≤a*,从而有x∈(a*],所以Kerθ(F)⊆(a*].因此,

定理2.2设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I是L的一个核理想,令,则σ(I)是L的一个O-理想.

证明易见0∈σ(I),设x,y∈σ(I),即(x*]∨I=L,(y*]∨I=L.

下证x∧y,x∨y∈σ(I).根据引理1.3可得

故x∧y,x∨y∈σ(I).

再设y∈L,x∈σ(I)且y≤x,从而y*≥x*,于是(y*]∨I≥(x*]∨I=L,所以(y*]∨I=L,故y∈σ(I).因此σ(I)是L的一个理想.

令F=Cokerθ(I),下证σ(I)=Kerθ(F).

设x∈F,y≥x下证y∈F,说明F是L的一个滤子.由于(x,1)∈θ(I),由引理1.2知,存在i∈I,使得x∨i=1∨i=1.易得y∨(x∨i)=y∨1∨i,从而y∨i=1∨i,故(y,1)∈θ(I),即y=Cokerθ(I),因此y∈F,所以F是L的一个滤子.

再证F是L的一个余核滤子.若x∈F,即(x,1)∈θ(I),于是((f(x))*,1)∈θ(I),因此(f(x))*∈F,由引理1.1知,F是L的一个余核滤子.

再设x∈σ(I),则(x*]∨I=L,故存在a∈(x*],b∈I,使得a∨b=1.又因b∨b=0∨b=b,故(b,0)∈θ(I).于是(a∨b,a∨0)∈θ(I),即(a,1)∈θ(I),从而a∈F.由a∈(x*]得,a∧x=0,所以a∧x=0∧a=0.又因a∈F,又由引理1.2知,(x,0)∈θ(F),因此x∈Kerθ(F),所以σ(I)⊆Kerθ(F).

另一方面,设x∈Kerθ(F),即(x,0)∈θ(F),由引理1.2知,存在j∈F,使得

故j∈(x*].

又因F=Cokerθ(I),故(j,1)∈θ(I),由引理1.2知,存在i∈I,使得j∨i=1∨i=1,所以(x*]∨I=L,即x∈σ(I).因此Kerθ(F)⊆σ(I).

综上σ(I)=Kerθ(F),所以σ(I)是L的一个O-理想.

引理2.1设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I是L的一个核理想,则I=Kerθ(I).

证明为证Kerθ(I)为L的核理想,只须证Kerθ(I)=I.下证I=Kerθ(I).设x∈Kerθ(I),即(x,0)∈θ(I).由引理1.2知,存在i∈I,使得x∨i=i,所以x≤i,故x∈I,因此Kerθ(I)⊆I.

另一方面,由于I是L的核理想,若x∈I,由引理1.1知,x**∈I,又因x≤x**,故x∨x**=0∨x**=x**,从而x∈Kerθ(I),即I⊆Kerθ(I).所以I=Kerθ(I).

设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I是L的一个核理想,定义

易见,IO是L的一个滤子.那么,核理想I和滤子IO的同余关系满足下面的定理.

定理2.3θ(I)=θ(IO).

证明先证IO为L的余核滤子.假设x∈IO,则存在a∈I,使得x≥a*.从而(f(x))*≥(f(a*))*.由引理1.1知,f(a*)∈I.故(f(x))*∈IO.所以由引理1.1知,IO为L的余核滤子.

设(x,y)∈θ(I),由引理1.2得,存在i∈I,使得x∨i=y∨i.又因i≤i**,故x∨i**=y∨i**.所以i*∧(x∨i**)=i*∧(y∨i**).又因i*∧i**=0,因此x∧i*=y∧i*.又因i*∈IO,所以由引理1.2知,(x,y)∈θ(IO).因此,θ(I)⊆θ(IO).

另一方面,设(x,y)∈θ(IO),由引理1.2得,存在j∈IO,使得x∧j=y∧j.由j∈IO,则存在a∈I,使得j≥a*.于是x∧a*=y∧a*.所以

因为a*∨a**=1,从而x∨a**=y∨a**.又因I是L的核理想且a∈I,故a**∈I,所以(x,y)∈θ(I),因此θ(IO)⊆θ(I).

综上可得,θ(I)=θ(IO).

定理2.4设(L;∧,∨,f,*,0,1)是一个bpO-代数,I是L的核理想当且仅当I是L的O-理想.

证明必要性结合核理想和O-理想的定义易得.

充分性由引理2.1和定理2.3知,I=Kerθ(I)=Kerθ(IO)且IO为L的余核滤子,命题得证.

3 结论

在这篇文章中,提出了平衡伪补Ockham代数的O-理想的概念,借助O-理想与核理想的关系,利用平衡伪补Ockham代数的核理想与余核滤子同余关系的表达式,构造了某些理想是O-理想的一些结果,同时,给出了平衡伪补Ockham代数的理想成为O-理想的充要条件,这些结论拓广了序代数的研究,丰富了Ockham代数的发展.

参考文献

[1]BLYTH T S,VARLET J C.Ockham algebras[M].Oxford:Oxford University Press,1994.

[2]FANG J.Distributive lattices with unary operations[M].北京:科学出版社,2011.

[3]赵秀兰,方捷.平衡拟补Ockham代数的理想格[J].华南师范大学学报(自然科学版),2007(2):42-47.

[4]赵秀兰,刘洁.平衡伪补Ockham代数的滤子及其同余关系[J].模糊系统与数学,2014,25(5):51-56.

[5]赵秀兰,孙中举.双重伪补Ockham代数的理想与滤子[J].模糊系统与数学,2012,26(3):70-76.

[6]赵秀兰,刘洁.伪补MS-代数的核理想与同余关系[J].江西师范大学学报(自然科学版),2014,38(6):565-568.

[7]赵秀兰,马红娟,初元红,等.双重半伪补de Morgan代数的滤子同余关系[J].模糊系统与数学,2015,29(4):19-26.

[8]赵秀兰,初元红,史西专.双重伪补Ockham代数的理想与滤子同余关系的注记[J].汕头大学学报(自然科学版),已接收.

[9]杨云.分配P代数中的O-理想[J].数学研究与评论(增刊),1999(19):291-294.

[10]GRÄTZER G.Lattice theory[M].NewYork:W H Freeman and Company,1971.

[11]FANG J,SUN Z J.Balanced pseudocomplemented Ockham algebras[J].Algebra Universalis,2007(57):291-302.

O-Ideals in Balanced Pseudo-Complemented Ockham Algebras

ZHAO Xiulan,JIANG Hongjing
(Department of Mathematics and Physics,HuangHe Science and TechnologyCollege,Zhengzhou 450063,Henan,China)

The concept of O-ideals on balanced pseudo-complemented Ockham algebras is introduced.By using the expressions of the kernel ideals and co-kernel filters congruences on a balanced pseudo-complemented Ockham algebra,the sufficient and necessary condition of the Ockham algebra of the O algebra is obtained.

Ockham algebra;balanced pseudo-complemented Ockham algebra;kernel ideal; O-ideal

0151

A

1001-4217(2016)04-0019-05

2015-11-16

赵秀兰(1982—),女,河南周口人,副教授,硕士,研究方向:格论与序代数,E-mail:xiulanz@126.com.

猜你喜欢

双重代数定理
J. Liouville定理
两个有趣的无穷长代数不等式链
Hopf代数的二重Ore扩张
什么是代数几何
A Study on English listening status of students in vocational school
化解“双重目标”之困
分析师关注对财务重述的双重作用
分析师关注对财务重述的双重作用
行政法上的双重尊重
“三共定理”及其应用(上)