忠実加群 From Wikipedia, the free encyclopedia 環 A 上の(左または右)加群 M は、その零化イデアル AnnA (M) が {0} であるときに、忠実(英: faithful)であるという。言い換えると、各 α ∈ A ∖ { 0 } {\displaystyle \alpha \in A\setminus \{0\}} の作用が自明でない(ある x ∈ M に対して α・x ≠ 0)ということである。別の言い方をすれば、対応する表現 ψ : A → End ( M ) {\displaystyle \psi \colon A\to \operatorname {End} (M)} が単射である。 任意の加群に対して、次のようにして忠実加群を対応させることができる。環準同型 ψ : A → End ( M ) {\displaystyle \psi \colon A\to \operatorname {End} (M)} は、単射準同型 ψ ~ : A / ker ψ → End ( M ) {\displaystyle {\tilde {\psi }}\colon A/\ker \psi \to \operatorname {End} (M)} によって分解する。ker ψ は AnnA (M) に他ならないので、 ψ ~ {\displaystyle {\tilde {\psi }}} によって M に A / AnnA (M)-加群としての構造が入り、このとき ψ ~ {\displaystyle {\tilde {\psi }}} は単射なので M は忠実である。 A-加群 M の任意の元 x に対して Mx = M とおくと、写像 ϕ : A → ∏ x ∈ M M x , a ↦ ( a x ) x ∈ M {\displaystyle \phi \colon A\to \prod _{x\in M}M_{x},\quad a\mapsto (ax)_{x\in M}} は A-準同型である。このとき ker φ = AnnA (M) なので、準同型定理より A / Ann A ( M ) ≅ ϕ ( A ) ⊆ ∏ x ∈ M M x {\displaystyle A/\operatorname {Ann} _{A}(M)\cong \phi (A)\subseteq \prod _{x\in M}M_{x}} を得る。したがって M が忠実加群であれば、A は(自然にA-加群と見て) ∏ x ∈ M M x {\displaystyle \prod _{x\in M}M_{x}} の部分加群に同型である。 参考文献 岩永, 恭雄、佐藤, 眞久、佐藤眞久『環と加群のホモロジー代数的理論』(第1版)日本評論社、2002年。ISBN 4-535-78367-5。 Related Articles