问<Z,△,⋄>是否为含幺交换环? 其中a△b=a+b-3,a⋄b=2a+2b-2ab
时间: 2024-03-30 07:40:46 浏览: 114
求方程a*x*x+b*x+c=0的解
要判断<Z,△,⋄>是否为含幺交换环,需要验证以下四个条件:
1. <Z,△,⋄>是否为一个环?
- 首先,对于任意的a、b、c∈Z,有a△(b△c)=(a△b)△c、a⋄(b⋄c)=(a⋄b)⋄c,因此运算△和⋄都是结合律的。
- 其次,对于任意的a∈Z,有a△0=a+0-3=a,a⋄1=2a+2-2a=2+a,因此0和1分别是运算△和⋄的单位元。
- 再次,对于任意的a∈Z,存在-a∈Z,使得a△(-a)=0、a⋄(1-a)=1,因此任意元素都有运算△和⋄的逆元。
- 最后,对于任意的a、b∈Z,有a△b=b△a、a⋄b=b⋄a,因此运算△和⋄都是交换的。
因此,<Z,△,⋄>构成一个环。
2. <Z,△,⋄>是否为含幺环?
- 由上可知,<Z,△,⋄>有单位元1和0,因此是含幺环。
3. <Z,△,⋄>是否满足分配律?
- 对于任意的a、b、c∈Z,有a⋄(b△c)=a⋄(b+c-3)=2a+2(b+c-3)-2a(b+c-3)=2a+2b+2c-4ab-4ac-2b-2c+6ab+6ac-6abc=2a+2b-2ab+2a+2c-2ac-2b-2c+2ab+2ac+2bc-6abc=(2a+2b-2ab)+(2a+2c-2ac)+(2b+2c-2bc-6abc)=(a⋄b)+(a⋄c)+(b△c),因此<Z,△,⋄>满足分配律。
4. <Z,△,⋄>是否满足结合律?
- 由于<Z,△,⋄>已经满足环的四个条件,因此也满足结合律。
综上所述,<Z,△,⋄>是一个含幺交换环。
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