代数 (1) 代数结构

代数结构三要素:载体、载体上的运算、封闭性

代数系统

一个非空集合A,连同若干个定义在该集合上的运算\(f_{1},f_{2},..,f_{n}\),所构成的系统称为一个代数系统,简称代数,记为 \(<A,f_{1},f_{2},..,f_{n}>\)

组成:

  • 载体:非空集合A
  • 定义在载体上的运算
  • 代数常元:运算相关的特殊元素

注意:

  • 代数系统需要研究封闭性(下面这个例子就是不封闭的运算)

    不封闭的运算

  • 一般看一元运算和二元运算

运算表

载体是有限集合时,运算表可以表示出所有的运算结果,如图

代数运算的性质

交换律

结合率

分配率

吸收率

等幂律

消去率

代数常元

幺元:

\[ e*x=x*e=x \]

定理1:

既有左幺元,又有有幺元,则两者相等

零元

\[ θ* x=x*θ=θ \]

定理2:

既有左零元,又有有零元,则两者相等

逆元

\[ x*y=y*x=e \]

定理3:

既有对于某个元素,既有左逆元,又有右逆元,该运算又满足结合率,那么左右逆元相等