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書記が数学やるだけ#663 有限生成アーベル群の基本定理-1

    今回は有限生成アーベル群の基本定理について証明していく。


    問題


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    説明

    有限生成アーベル群はn変数不定方程式の一般化ともいえる。なおこの辺りの定理は,より一般化したPIDについても同様に証明される。

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    解答

    有限生成自由アーベル群(以下F)については階数rankが一意に定まる。

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    部分群による直和分解について。

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    Fの部分群も有限生成自由アーベル群である。

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    基底の取り替えについて,単因子を用いることで示せる。,

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    有限生成アーベル群の基本定理について,存在については容易に示せる。問題は一意かどうか。

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    2つの同型が実際には同じものであることを示す。

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