Beweisarchiv: Algebra: Halbgruppen: linksneutral und rechtsneutral

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Beweisarchiv: Algebra

Halbgruppen: Linksneutrale und rechtsneutrale Elemente
Gruppen: Bahnensatz · Elementordnung 2 und Kommutativität · Untergruppenordnung teilt Gruppenordnung · Klassifikation endlicher abelscher Gruppen · Klassifikation endlich erzeugter abelscher Gruppen · Sylow-Sätze
Ringe: Binomischer Lehrsatz · Boolesche Ringe · Chinesischer Restsatz
Körper: Endlicher Integritätsbereich · Approximationssatz von Liouville· Transzendenz von e und π · Zahlencharakter von e
Moduln: freie Moduln sind projektiv


Inhaltsverzeichnis

Eindeutiges neutrales Element [Bearbeiten]

Voraussetzung [Bearbeiten]

H\ sei eine beliebige Halbgruppe mit mindestens einem linksneutralen und mindestens einem rechtsneutralen Element.

Behauptung [Bearbeiten]

Alle linksneutralen und rechtsneutralen Elemente in H\ stimmen überein und bilden das eindeutig bestimmte neutrale Element von H\ .

Beweis [Bearbeiten]

 e_1\ sei linksneutral und  e_2\ sei rechtsneutral. Dann ist einerseits  e_1 e_2 = e_2\ (wegen der Linksneutralität), andererseits aber auch  e_1 e_2 = e_1\ (wegen der Rechtsneutralität). Also folgt  e_1 = e_2\ und damit die Behauptung.

Mehrere linksneutrale Elemente (Beispiel) [Bearbeiten]

Falls kein Rechtsneutrales vorhanden ist, kann es durchaus mehrere Linksneutrale geben. Bei der folgenden Halbgruppe ist sogar jedes Element linksneutral:

 H\ sei eine beliebige Menge. Die Verknüpfung sei definiert durch

 x \cdot y := y

Diese Verknüpfung ist assoziativ, denn

 x \cdot (y \cdot z) = x \cdot z = z
 (x \cdot y) \cdot z = y \cdot z = z

Also liegt eine Halbgruppe vor, in der jedes Element linksneutral ist.

Wikipedia-Verweise [Bearbeiten]

Halbgruppe - Monoid - Neutrales Element


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