现代数论与环理论概论

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"《Advanced Algebra》是一本深入探讨高等代数的教材,由Anthony W. Knapp编写。这本书包括了从基本数论到抽象代数的多个重要领域,如历史背景、二次互反律、模形式、Wedderburn-Artin环理论、布劳尔群、同调代数、代数数论的三大定理、有理数域上的无限域扩张、代数几何的基础知识以及代数曲线的数论。书中还涉及了p进数、离散估值、完备化、全局和局部域、阿德尔和理想等内容。该书旨在为读者提供一个全面而深入的代数学习框架,适合高年级本科生和研究生阅读。" 《Advanced Algebra》分为十个章节,覆盖了从古典数学到现代代数的关键概念: 1. 历史背景:介绍代数的发展历程,为后续的理论奠定基础。 2. 二次互反律:阐述二次互反定律这一数论中的核心定理。 3. 模形式:研究二次形式的等价与简化,以及与理想的关联。 4. Wedderburn-Artin环理论:讨论半单环和Artin定理,探讨环的结构。 5. 布劳尔群:定义布劳尔群的概念,展示其在代数结构中的作用。 6. 同调代数:介绍同调理论的基本概念,如复形、加性函子和衍生函子。 7. 代数数论的三大定理:涵盖判别式、戴德金判别定理、类数的有限性等。 8. 有理数域上的无限域扩张:讨论代数扩张的性质,如分离性和纯不分离性。 9. 代数几何背景:包括历史起源、结果式、Bezout定理,以及曲面的相交多重性。 10. 代数曲线的数论:探讨代数曲线上的除子、曲率和黎曼-罗赫定理的应用。 每个章节后都配有习题,供读者加深理解和练习。此外,书中还包括对相关数学分支的简要介绍,如群的共中心化器定理、分次共轭理论、格罗布纳基和多项式方程的构造性解法。 这本书是 Anthony W. Knapp 的“Cornerstones”系列之一,旨在为读者提供坚实的代数理论基础,并引导他们进入更高级的数学研究。通过阅读此书,读者可以全面掌握高等代数的基本原理,为进一步探索代数、数论和代数几何等领域打下坚实基础。
2009-05-26 上传
Contents Preface to the Third Edition, vii Preface to the Second Edition, ix Preface to the First Edition, xi Preliminaries, 1 Part 1: Preliminaries, 1 Part 2: Algebraic Structures, 17 Part I---Basic Linear Algebra, 33 1 Vector Spaces, 35 Vector Spaces, 35 Subspaces, 37 Direct Sums, 40 Spanning Sets and Linear Independence, 44 The Dimension of a Vector Space, 48 Ordered Bases and Coordinate Matrices, 51 The Row and Column Spaces of a Matrix, 52 The Complexification of a Real Vector Space, 53 Exercises, 55 2 Linear Transformations, 59 Linear Transformations, 59 The Kernel and Image of a Linear Transformation, 61 Isomorphisms, 62 The Rank Plus Nullity Theorem, 63 Linear Transformations from to , 64 Change of Basis Matrices, 65 The Matrix of a Linear Transformation, 66 Change of Bases for Linear Transformations, 68 Equivalence of Matrices, 68 Similarity of Matrices, 70 Similarity of Operators, 71 Invariant Subspaces and Reducing Pairs, 72 Projection Operators, 73 xiv Contents Topological Vector Spaces, 79 Linear Operators on , 82 Exercises, 83 3 The Isomorphism Theorems, 87 Quotient Spaces, 87 The Universal Property of Quotients and the First Isomorphism Theorem, 90 Quotient Spaces, Complements and Codimension, 92 Additional Isomorphism Theorems, 93 Linear Functionals, 94 Dual Bases, 96 Reflexivity, 100 Annihilators, 101 Operator Adjoints, 104 Exercises, 106 4 Modules I: Basic Properties, 109 Motivation, 109 Modules, 109 Submodules, 111 Spanning Sets, 112 Linear Independence, 114 Torsion Elements, 115 Annihilators, 115 Free Modules, 116 Homomorphisms, 117 Quotient Modules, 117 The Correspondence and Isomorphism Theorems, 118 Direct Sums and Direct Summands, 119 Modules Are Not as Nice as Vector Spaces, 124 Exercises, 125 5 Modules II: Free and Noetherian Modules, 127 The Rank of a Free Module, 127 Free Modules and Epimorphisms, 132 Noetherian Modules, 132 The Hilbert Basis Theorem, 136 Exercises, 137