三角代数上的2-局部Lie 中心化子
2023-09-14周斯名
周斯名
(吉林师范大学 数学与计算机学院,吉林 长春 130000)
局部映射的相关研究一直深受研究人员的关注.1990 年,文献[1]和文献[2]提出了局部导子的概念.设P是一个偏序集,R是一个带有单位元的交换环,FI(P,R)是定义在R上关于P的关联代数,文献[3]证明了FI(P,R)上的R-线性局部导子是导子.文献[4]证明了JBW-代数上的局部导子是导子.文献[5]证明了某些算子代数上的局部导子是导子.文献[6]证明了套代数的标准子代数上的线性局部左(右)中心化子是左(右)中心化子.
1997 年,文献[7]引入2 -局部导子的概念,此后研究人员得出了很多成果.设H是无限维可分离Hillbert 空间,B(H) 是H上的所有有限线性算子构成的代数,文献[7]证明了B(H) 上的所有2 -局部导子都是导子.设R是有单位元的2 -扭自由交换环,Ln(R) 是由R上所有n阶反对称矩阵构成的李代数,文献[8]证明了Ln(R) 上的每个局部导子和2 -局部导子都是导子.文献[9]证明了每个三角代数上可加的2 -局部Lie 导子都是一个可加导子与可加映射的和,且可加映射作用于换位子的值为零.受上述结论的启发,给出了2 -局部Lie 中心化子的定义,并刻画三角代数上2 -局部中心化子的表达形式.
1 预备知识
定义1.1[10]设R是环或代数.如果一个线性映射φ:R→R满足对任意A,B∈R有φ(AB)=φ(A)B(φ(AB)=Aφ(B)),则称φ是左(右)中心化子;若φ既是左中心化子又是右中心化子,称φ是中心化子.
定义1.2[10]设R是环或代数.如果一个可加(线性)映射ϕ:R→R满足对任意A,B∈R有φ([A,B]) =[φ(A),B] =[A,φ(B)],则称ϕ是Lie 中心化子.
定义1.3设R是环或代数.如果一个可加(线性)映射ϕ:R→R满足对于任意A,B∈R,存在一个Lie 中心化子ϕA,B,使得ϕ(A)=ϕA,B(A)和ϕ(B)=ϕA,B(B)成立,则称ϕ是2 -局部 Lie 中心化子.
定义1.4[5]设X和Y是实数域或复数域F 上的Banach 空间,用B(X) 表示X上所有有界线性算子的代数.设A和B分别是B(X) 和B(Y) 的单位子代数,设M是单位- (A,B) 双模,且左A-模与右B-模都是忠实的.在通常的矩阵运算下,为三角代数.
T是一个带单位元的算子代数,其中1A和1B是代数A和B的单位元.记Z(T) 是T的中心.
定义两个自然映射πA:T→A和πB:T→B,如下
那么有πA(Z(T))⊆Z(A)和πB(Z(T))⊆Z(B).
在本文中,将使用以下符号:
P1:,和Tij=Pi TPj对于1 ≤i≤j≤ 2.代数T可以表示为T=T11⊕T12⊕T22.
下文中我们用J(A) 表示由A中的所有幂等元生成的A的子代数.
2 主要定理
定理2.1设A和B分别是B(X) 和B(Y) 的单位子代数,M是忠实的(A,B) - 模.设T=Tir(A,M,B),
(1)A=J(A)和B=J(B);
(2)Z(A)=πA(Z(T))和Z(B)=πB(Z(T)).
则从T到自身的每个2 -局部Lie 中心化子ϕ都是一个Lie 中心化子.
为了证明定理2.1,我们需要一些引理,由A=J(A)和B=J(B)得出Tkk中的每个Akk都可以写成元素(i=1,2,…,m)的线性组合,其中,,…,是Tkk(k=1,2)中的幂等元.
引理2.1[16]设U=Tri(A,M,B)是三角代数且πA(Z(U))=Z(A),πB(Z(U))=Z(B).如果线性映射φ:U→U对任意的x,y∈U且xy= 0,有φ([x,y]) =[φ(x),y] =[x,φ(y)],则存在a∈Z(U)及线性映射τ:U→Z(U),使得对任意x∈U,有φ(x)=ax+τ(x).其中τ作用在满足xy= 0的交换子[x,y]上为0.
引理2.2对于任意幂等元P,Q∈T和A∈T,存在R1,R2,R3,R4∈T,满足PAQR1=0、P⊥AQR2=0、、,存在中心化子φ1,φ2,φ3,φ4和线性映射τ1,τ2,τ3,τ4:T→Z(T)作用于交换子为零,则对于2-局部中心化子ϕ有,其中P⊥= 1-P和Q⊥= 1-Q.
证明由定理2.1 和引理2.1 的可知幂等元P,Q∈T和A∈T,存在中心化子R1,R2,R3,R4∈T和线性映射τ1,τ2,τ3,τ4:T→Z(T)作用于交换子为零有
.
由引理2.1 可得如下定理:
定理2.2对任意A12∈T12,2-局部Lie 中心化子ϕ满足
(1)ϕ(A12)=P1ϕ(A12)P2∈T12和ϕ(A12)=ϕ(P1)A12-A12ϕ(P1)
(2)P1ϕ(A11)P2=A11ϕ(P1)P2和P1ϕ(A12)P2=-P1ϕ(P1)A22.
证明(1)根据2-局部Lie 中心化子的定义有
将上述两边的等式乘以1P和2P,可得.可得.通过中心化子φ及Lie 中心化子ϕ的定义可知
定理2.3对于A11∈T11和A12∈T12
ϕ对于A12∈T12和A22∈T22.
证明首先由
设B11∈T11和A12∈T12. 在引理2.2 中,A=B11及Q=A12, 可以发现,可 以 写 成 换 位 子,, 则,.则有
定理2.4(1)对于A11,B11∈T11,(2)ϕ([A22,B22])=[ϕ(A22),B22]=[A22,ϕ(B22)]对于A22,A22∈T22.
证明设A11,B11∈T11.由引理2.1 可知存在一个中心映射φ:T→T和线性映射τ:T→Z(T)作用于换位子等于零.则有
由φ(Tii)⊆Tii(i=1,2)及ϕ(Tii)⊆T11⊕T22,可得ϕ([A11,B11])∈T11.
对于任意C12∈T12,我们有
定理2.1的证明 设A,B∈T,此时有A=A11+A12+A22,B=B11+B12+B22对于Ai j,Bij∈Tij,
则结论得证.
3 结 论
本文研究了三角代数上的2 -局部Lie 中心化子,证明了三角代数上的2 -局部Lie 中心化子是Lie中心化子.