giáo trình đại số tuyến tính - Pdf 12

MU
.
C LU
.
C
Mu
.
c lu
.
c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
L`o
.
i n´oi d¯ˆa
`
u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Chu
.
o
.
ng 0: Kiˆe
´
n th´u
.
c chuˆa

n bi
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
§1. Tˆa
.
p ho

ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
§5. Tru
.
`o
.
ng sˆo
´
thu
.
.
c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
§6. Tru
.
`o
.
ng sˆo
´
ph´u
.
c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
§7. D
-
a th´u
.
c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
B`ai tˆa
.
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Chu
.

v`a sˆo
´
chiˆe
`
u cu

a khˆong gian v´ecto
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
§4. Khˆong gian con - Ha
.
ng cu

a mˆo
.
t hˆe
.
v´ecto
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
§5. Tˆo

ng v`a tˆo

ng tru
.
.
c tiˆe
´
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

n t´ınh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
§3. Ha
.
t nhˆan v`a a

nh cu

a d¯ˆo
`
ng cˆa
´
u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
§4. Khˆong gian v´ecto
.
d¯ˆo
´
i ngˆa
˜
u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
B`ai tˆa
.
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
1
Chu
.
o
.
ng III: D
-
i

d¯a tuyˆe
´
n t´ınh thay phiˆen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
§4. D
-
i
.
nh th´u
.
c cu

a tu
.
.
d¯ˆo
`
ng cˆa
´
u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
§5. C´ac t´ınh chˆa
´
t sˆau ho
.
n cu

a d¯i
.
nh th´u
.
c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

ng tr`ınh tuyˆe
´
n t´ınh - Phu
.
o
.
ng ph´ap khu
.

Gauss . . . . . . . . . . . . . . . 139
§9. Cˆa
´
u tr´uc nghiˆe
.
m cu

a hˆe
.
phu
.
o
.
ng tr`ınh tuyˆe
´
n t´ınh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
B`ai tˆa
.
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Chu
.

ng cˆa
´
u thu
.
.
c v`a ph´u
.
c . . . . . . . . . . . 161
§3. Tu
.
.
d¯ˆo
`
ng cˆa
´
u ch´eo ho´a d¯u
.
o
.
.
c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
§4. Tu
.
.
d¯ˆo
`
ng cˆa
´
u lu˜y linh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
§5. Ma trˆa

tru
.
.
c giao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
§3. Ph´ep biˆe
´
n d¯ˆo

i liˆen ho
.
.
p v`a ph´ep biˆe
´
n d¯ˆo

i d¯ˆo
´
i x´u
.
ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
§4. V`ai n´et vˆe
`
khˆong gian Unita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
B`ai tˆa
.
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
Chu
.
o
.

ng to`an phu
.
o
.
ng vˆe
`
da
.
ng ch´ınh t˘a
´
c 237
2
§3. Ha
.
ng v`a ha
.
ch cu

a da
.
ng to`an phu
.
o
.
ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
§4. Chı

sˆo
´
qu´an t´ınh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

§2. C´ac t´ınh chˆa
´
t co
.
ba

n cu

a t´ıch tenxo
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
§3. D
-
a
.
i sˆo
´
tenxo
.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
§4. D
-
a
.
i sˆo
´
d¯ˆo
´
i x´u
.

.
ch su
.

, mˆon D
-
a
.
i sˆo
´
tuyˆe
´
n t´ınh kho
.

i d¯ˆa
`
u v´o
.
i viˆe
.
c gia

i v`a biˆe
.
n luˆa
.
n
c´ac hˆe
.


mˆo
.
t hˆe
.
phu
.
o
.
ng tr`ınh tuyˆe
´
n t´ınh c´o nghiˆe
.
m, ngu
.
`o
.
i ta xˆay
du
.
.
ng nh˜u
.
ng kh´ai niˆe
.
m tr`u
.
u tu
.
o

ho
.
n, trong d¯´o c´o thˆe

d¯o d¯ˆo
.
d`ai cu

a v´ecto
.
v`a g´oc gi˜u
.
a hai v´ecto
.
. Xa ho
.
n, hu
.
´o
.
ng
nghiˆen c´u
.
u n`ay dˆa
˜
n t´o
.
i b`ai to´an phˆan loa
.
i c´ac da

.
i sˆo
´
tuyˆe
´
n t´ınh d¯u
.
o
.
.
c ´u
.
ng du
.
ng v`ao h`ang loa
.
t l˜ınh vu
.
.
c kh´ac nhau,
t`u
.
Gia

i t´ıch t´o
.
i H`ınh ho
.
c vi phˆan v`a L´y thuyˆe
´


cho viˆe
.
c d¯`ao ta
.
o c´ac
gi´ao viˆen trung ho
.
c, c´ac chuyˆen gia bˆa
.
c d¯a
.
i ho
.
c v`a trˆen d¯a
.
i ho
.
c thuˆo
.
c c´ac chuyˆen
ng`anh khoa ho
.
c co
.
ba

n v`a cˆong nghˆe
.
trong tˆa

.
c xuˆa
´
t ba

n trˆen to`an thˆe
´
gi´o
.
i. Ch´ung tˆoi nhˆa
.
n thˆa
´
y c´o hai khuynh hu
.
´o
.
ng chu

yˆe
´
u trong viˆe
.
c tr`ınh b`ay mˆon
ho
.
c n`ay.
Khuynh hu
.
´o

.
i c´ac kh´ai niˆe
.
m tr`u
.
u tu
.
o
.
.
ng ho
.
n nhu
.
khˆong gian
v´ecto
.
v`a ´anh xa
.
tuyˆe
´
n t´ınh. Khuynh hu
.
´o
.
ng n`ay dˆe
˜
tiˆe
´
p thu. Nhu

Khuynh hu
.
´o
.
ng th´u
.
hai tr`ınh b`ay c´ac kh´ai niˆe
.
m khˆong gian v´ecto
.
v`a ´anh xa
.
tuyˆe
´
n t´ınh tru
.
´o
.
c, rˆo
`
i ´ap du
.
ng v`ao kha

o s´at d¯i
.
nh th´u
.
c v`a hˆe
.

tr´uc cu

a c´ac d¯ˆo
´
i tu
.
o
.
.
ng d¯u
.
o
.
.
c kha

o s´at. Nhu
.
o
.
.
c d¯iˆe

m cu

a n´o l`a khi x´et t´ınh d¯ˆo
.
c lˆa
.
p

phu
.
o
.
ng tr`ınh tuyˆe
´
n t´ınh.
C´ach tr`ınh b`ay n`ao c˜ung c´o c´ai l´y cu

a n´o. Theo kinh nghiˆe
.
m cu

a ch´ung tˆoi th`ı
nˆen cho
.
n c´ach tr`ınh b`ay th´u
.
hai cho c´ac sinh viˆen c´o kha

n˘ang tu
.
duy tr`u
.
u tu
.
o
.
.
ng

.
o
.
.
c ch´ung tˆoi biˆen soa
.
n nh˘a
`
m mu
.
c d¯´ıch l`am gi´ao tr`ınh v`a s´ach
tham kha

o cho sinh viˆen, sinh viˆen cao ho
.
c v`a nghiˆen c´u
.
u sinh c´ac ng`anh khoa ho
.
c
tu
.
.
nhiˆen v`a cˆong nghˆe
.
cu

a c´ac tru
.
`o

.
.
c viˆe
´
t trˆen co
.
so
.

c´ac b`ai gia

ng vˆe
`
D
-
a
.
i sˆo
´
tuyˆe
´
n
t´ınh cu

a tˆoi trong nhiˆe
`
u n˘am cho sinh viˆen mˆo
.
t sˆo
´

.
i v`a cu

a mˆo
.
t sˆo
´
tru
.
`o
.
ng d¯a
.
i ho
.
c su
.
pha
.
m. D
-
˘a
.
c biˆe
.
t, tˆoi d¯˜a gia

ng gi´ao tr`ınh n`ay trong 3 n˘am ho
.
c 1997-1998, 1998-1999,

-
a
.
i ho
.
c khoa
ho
.
c Tu
.
.
nhiˆen H`a Nˆo
.
i.
Ch´ung tˆoi cho
.
n khuynh hu
.
´o
.
ng th´u
.
hai trong hai khuynh hu
.
´o
.
ng tr`ınh b`ay d¯˜a
n´oi o
.


´
t.
Tu
.
tu
.
o
.

ng cˆa
´
u tr´uc d¯u
.
o
.
.
c ch´ung tˆoi nhˆa
´
n ma
.
nh nhu
.
mˆo
.
t ma
.
ch ch´ınh cu

a cuˆo
´

n d¯ˆo

i ba

o to`an cˆa
´
u tr´uc cu

a d¯ˆo
´
i tu
.
o
.
.
ng d¯´o: Kha

o s´at khˆong gian v´ecto
.
g˘a
´
n
liˆe
`
n v´o
.
i nh´om tuyˆe
´
n t´ınh tˆo


n liˆe
`
n v´o
.
i nh´om unita U(n) Kˆe
´
t qua

phˆan
loa
.
i c´ac da
.
ng to`an phu
.
o
.
ng phu
.
thuˆo
.
c c˘an ba

n v`ao viˆe
.
c qu´a tr`ınh phˆan loa
.
i d¯u
.
o

.
i dung cu

a cuˆo
´
n s´ach n`ay
trong mˆo
.
t gi´ao tr`ınh tiˆeu chuˆa

n vˆe
`
D
-
a
.
i sˆo
´
tuyˆe
´
n t´ınh cho sinh viˆen c´ac tru
.
`o
.
ng d¯a
.
i
5
ho
.

ng ch´ınh t˘a
´
c cu

a tu
.
.
d¯ˆo
`
ng cˆa
´
u tru
.
.
c giao, viˆe
.
c d¯u
.
a d¯ˆo
`
ng
th`o
.
i hai da
.
ng to`an phu
.
o
.
ng vˆe

t cho c´ac sinh viˆen cao ho
.
c v`a nghiˆen c´u
.
u sinh
c´ac ng`anh To´an, Co
.
ho
.
c v`a Vˆa
.
t l´y.
Ch´ung tˆoi cˆo
´
g˘a
´
ng b`ınh luˆa
.
n ´y ngh˜ıa cu

a c´ac kh´ai niˆe
.
m v`a u
.
u khuyˆe
´
t d¯iˆe

m
cu

c tuyˆe

n cho
.
n chu

yˆe
´
u t`u
.
cuˆo
´
n s´ach nˆo

i tiˆe
´
ng “B`ai tˆa
.
p D
-
a
.
i sˆo
´
tuyˆe
´
n t´ınh” cu

a
I. V. Proskuryakov. D

u c`ang tˆo
´
t c´ac b`ai tˆa
.
p cuˆo
´
i mˆo
˜
i chu
.
o
.
ng.
Viˆe
.
c su
.

du
.
ng cuˆo
´
n s´ach n`ay s˜e d¯˘a
.
c biˆe
.
t thuˆa
.
n lo
.

i sˆo
´
d¯a
.
i cu
.
o
.
ng cu

a c`ung t´ac
gia

, do Nh`a xuˆa
´
t ba

n Gi´ao du
.
c H`a Nˆo
.
i ˆa
´
n h`anh n˘am 1998 v`a t´ai ba

n n˘am 1999.
T´ac gia

chˆan th`anh ca


.
c biˆe
.
t l`a Gi´ao su
.
D
-
`am Trung
D
-
ˆo
`
n v`a Gi´ao su
.
Nguyˆe
˜
n Duy Tiˆe
´
n, d¯˜a ta
.
o mo
.
i d¯iˆe
`
u kiˆe
.
n thuˆa
.
n lo
.

ng d¯´o.
T´ac gia

mong nhˆa
.
n d¯u
.
o
.
.
c su
.
.
chı

gi´ao cu

a c´ac d¯ˆo
.
c gia

v`a d¯ˆo
`
ng nghiˆe
.
p vˆe
`
nh˜u
.
ng

N BI
.
Nhiˆe
.
m vu
.
cu

a chu
.
o
.
ng n`ay l`a tr`ınh b`ay du
.
´o
.
i da
.
ng gia

n lu
.
o
.
.
c nhˆa
´
t mˆo
.
t sˆo

`o
.
ng, d¯a th´u
.
c Tru
.
`o
.
ng sˆo
´
thu
.
.
c s˜e d¯u
.
o
.
.
c xˆay du
.
.
ng ch˘a
.
t ch˜e o
.

§5. Nhu
.
ng
v`ı c´ac t´ınh chˆa

ng n`ay trong c´ac v´ı du
.
o
.

c´ac tiˆe
´
t
§1 - §4.
1 Tˆa
.
p ho
.
.
p
Trong tiˆe
´
t n`ay, ch´ung ta tr`ınh b`ay vˆe
`
tˆa
.
p ho
.
.
p theo quan d¯iˆe

m cu

a “L´y thuyˆe
´

.
nh ngh˜ıa, m`a
d¯u
.
o
.
.
c hiˆe

u mˆo
.
t c´ach tru
.
.
c gi´ac nhu
.
sau: Mˆo
.
t tˆa
.
p ho
.
.
p l`a mˆo
.
t su
.
.
quˆa
`

i l`a c´ac phˆa
`
n
tu
.

cu

a tˆa
.
p ho
.
.
p d¯´o. (Tˆa
´
t nhiˆen, mˆo ta

n´oi trˆen khˆong pha

i l`a mˆo
.
t d¯i
.
nh ngh˜ıa cu

a
tˆa
.
p ho
.

.
y, ba

n thˆan kh´ai niˆe
.
m quˆa
`
n tu
.
la
.
i chu
.
a d¯u
.
o
.
.
c d¯i
.
nh ngh˜ıa.)
Ngu
.
`o
.
i ta c˜ung thu
.
`o
.
ng go

a mˆo
.
t tru
.
`o
.
ng
d¯a
.
i ho
.
c, tˆa
.
p ho
.
.
p c´ac xe ta

i cu

a mˆo
.
t cˆong ty, tˆa
.
p ho
.
.
p c´ac sˆo
´
nguyˆen tˆo


a mˆo
.
t tˆa
.
p ho
.
.
p thu
.
`o
.
ng d¯u
.
o
.
.
c k´y hi
.
ˆeu bo
.

i c´ac ch˜u
.
in thu
.
`o
.
ng:
a, b, c, , x, y, z D

`
n tu
.

cu

a X, ta viˆe
´
t y ∈ X, v`a d¯o
.
c l`a
“y khˆong thuˆo
.
c X”.
D
-
ˆe

x´ac d¯i
.
nh mˆo
.
t tˆa
.
p ho
.
.
p, ngu
.
`o

.
nh mˆo
.
t tˆa
.
p ho
.
.
p bo
.

i mˆo
.
t t´ınh chˆa
´
t d¯˘a
.
c tru
.
ng P(x) n`ao
d¯´o cu

a c´ac phˆa
`
n tu
.

cu

a n´o. Tˆa

tu
.
.
nhiˆen},
Z = {x| x l`a sˆo
´
nguyˆen },
Q = {x| x l`a sˆo
´
h˜u
.
u ty

},
R = {x| x l`a sˆo
´
thu
.
.
c}.
Nˆe
´
u mo
.
i phˆa
`
n tu
.

cu

a X, v`a viˆe
´
t A ⊂ X. Tˆa
.
p con A gˆo
`
m c´ac phˆa
`
n tu
.

x cu

a X
c´o t´ınh chˆa
´
t P( x) d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a
A = {x ∈ X| P(x)}.
Hai tˆa
.
p ho
.
.

n tu
.

cu

a tˆa
.
p ho
.
.
p kia v`a ngu
.
o
.
.
c la
.
i, t´u
.
c l`a X ⊂ Y v`a Y ⊂ X. Khi
d¯´o ta viˆe
´
t X = Y .
Tˆa
.
p ho
.
.
p khˆong ch´u
.

˜
ng. Ta quy u
.
´o
.
c r˘a
`
ng ∅ l`a tˆa
.
p con cu

a mo
.
i tˆa
.
p ho
.
.
p. Tˆa
.
p ho
.
.
p rˆo
˜
ng rˆa
´
t tiˆe
.
n

o
.
.
c d¯i
.
nh ngh˜ıa nhu
.
sau.
Cho c´ac tˆa
.
p ho
.
.
p A v`a B.
Ho
.
.
p cu

a A v`a B d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u bo
.

i A ∪ B v`a d¯u

.
nh ngh˜ıa nhu
.
sau
A ∩ B = {x| x ∈ A v`a x ∈ B}.
Hiˆe
.
u cu

a A v`a B d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u bo
.

i A \ B v`a d¯u
.
o
.
.
c d¯i
.
nh ngh˜ıa nhu
.
sau
A \ B = {x| x ∈ A v`a x ∈ B}.

t so
.
cˆa
´
p sau d¯ˆay:
Kˆe
´
t ho
.
.
p: (A ∪ B) ∪C = A ∪(B ∪ C),
(A ∩ B) ∩C = A ∩ (B ∩ C).
Giao ho´an: A ∪ B = B ∪ A,
A ∩ B = B ∩ A.
Phˆan phˆo
´
i: A ∩ (B ∪C) = (A ∩ B) ∪ (A ∩ C),
A ∪ (B ∩ C) = (A ∪ B) ∩ (A ∪ C).
Cˆong th´u
.
c De Morgan: X \ (A ∪B) = (X \A) ∩(X \ B),
X \(A ∩ B) = (X \A) ∪ (X \B).
Gia

su
.

A
i
l`a mˆo

.
.
p v`a giao cu

a ho
.
tˆa
.
p ho
.
.
p {A
i
}
i∈I
d¯u
.
o
.
.
c d¯i
.
nh ngh˜ıa nhu
.
sau:

i∈I
A
i
= {x| x ∈ A

i
) =

i∈I
(X \A
i
),
X \(

i∈I
A
i
) =

i∈I
(X \A
i
).
9
Viˆe
.
c su
.

du
.
ng qu´a rˆo
.
ng r˜ai kh´ai niˆe
.

`o
.
ng nˆe
´
u X ∈ X. X´et tˆa
.
p ho
.
.
p
X = {X| X l`a tˆa
.
p b`ınh thu
.
`o
.
ng}.
Nˆe
´
u X ∈ X th`ı theo d¯i
.
nh ngh˜ıa cu

a X, n´o l`a mˆo
.
t tˆa
.
p b`ınh thu
.
`o

.
.
p d¯ˆe
`
u dˆa
˜
n t´o
.
i mˆau thuˆa
˜
n.
D
-
ˆe

tr´anh nh˜u
.
ng nghi
.
ch l´y loa
.
i nhu
.
vˆa
.
y, ngu
.
`o
.
i ta s˜e khˆong d`ung kh´ai niˆe

.
p”, ch´u
.
khˆong n´oi “tˆa
.
p ho
.
.
p tˆa
´
t ca

c´ac tˆa
.
p ho
.
.
p”. Theo quan niˆe
.
m n`ay X chı

l`a mˆo
.
t l´o
.
p ch´u
.
khˆong l`a mˆo
.
t tˆa

.
lu
.
o
.
.
c vˆe
`
lu
.
o
.
.
ng t`u
.
phˆo

biˆe
´
n v`a lu
.
o
.
.
ng t`u
.
tˆo
`
n ta
.

p
ho
.
.
p X d¯ˆe
`
u c´o t´ınh chˆa
´
t P(x)”. Ngu
.
`o
.
i ta quy u
.
´o
.
c k´y hiˆe
.
u mˆe
.
nh d¯ˆe
`
d¯´o nhu
.
sau:
∀x ∈ X, P(x).
D˜ay k´y hiˆe
.
u trˆen d¯u
.

biˆe
´
n.
Tu
.
o
.
ng tu
.
.
, ta c˜ung hay g˘a
.
p c´ac mˆe
.
nh d¯ˆe
`
c´o da
.
ng: “Tˆo
`
n ta
.
i mˆo
.
t phˆa
`
n tu
.

x cu

c d¯o
.
c l`a “Tˆo
`
n ta
.
i mˆo
.
t x thuˆo
.
c X, P(x)”.
K´y hiˆe
.
u ∃ d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a lu
.
o
.
.
ng t`u
.
tˆo
`
n ta

t
nhu
.
sau:
∃!x ∈ X, P(x).
10
Lu
.
o
.
.
ng t`u
.
phˆo

biˆe
´
n v`a lu
.
o
.
.
ng t`u
.
tˆo
`
n ta
.
i c´o mˆo
´

.
ch´u
.
ng minh nh˜u
.
ng kh˘a

ng d¯i
.
nh trˆen xem nhu
.
mˆo
.
t b`ai
tˆa
.
p.
2 Quan hˆe
.
v`a
´
Anh xa
.
T´ıch tru
.
.
c tiˆe
´
p (hay t´ıch Descartes) cu


a tˆa
.
p X v´o
.
i ch´ınh
n´o.
D
-
i
.
nh ngh˜ıa 2.1 Mˆo
˜
i tˆa
.
p con R cu

a tˆa
.
p ho
.
.
p t´ıch X ×X d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a mˆo
.

.
n, nˆe
´
u R = {(x, y) ∈ Z × Z| x chia hˆe
´
t cho y}, th`ı 6R2, nhu
.
ng 5R3.
D
-
i
.
nh ngh˜ıa 2.2 Quan hˆe
.
hai ngˆoi R trˆen X d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a mˆo
.
t quan hˆe
.
tu
.
o
.
ng d¯u

11
C´ac quan hˆe
.
tu
.
o
.
ng d¯u
.
o
.
ng thu
.
`o
.
ng d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u bo
.

i dˆa
´
u ∼.
Gia


.
t phˆa
`
n tu
.

x ∈ X d¯u
.
o
.
.
c d¯i
.
nh ngh˜ıa nhu
.
sau:
[x] = {y ∈ X| x ∼ y} ⊂ X.
Bˆo

d¯ˆe
`
2.3 Gia

su
.

∼ l`a mˆo
.
t quan hˆe
.


[x] ∩ [y] = ∅. Ta s˜e ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng [x] = [y]. Lˆa
´
y mˆo
.
t
phˆa
`
n tu
.

z ∈ [x] ∩ [y]. Ta c´o x ∼ z v`a y ∼ z.
Do t´ınh d¯ˆo
´
i x´u
.
ng cu

a quan hˆe
.
tu
.
o
.
ng d¯u
.

.
o
.
.
c la
.
i, [y] ⊂ [x]. Vˆa
.
y
[x] = [y]. ✷
Theo bˆo

d¯ˆe
`
n`ay, nˆe
´
u y ∈ [x] th`ı y ∈ [x] ∩ [y] = ∅, do d¯´o [x] = [y]. V`ı thˆe
´
, ta
c´o thˆe

d`ung t`u
.
l´o
.
p tu
.
o
.
ng d¯u

˜
i phˆa
`
n tu
.

cu

a mˆo
.
t l´o
.
p tu
.
o
.
ng d¯u
.
o
.
ng d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a mˆo
.
t d¯a

c cu

a c´ac l´o
.
p tu
.
o
.
ng d¯u
.
o
.
ng theo quan hˆe
.
∼.
(N´oi c´ach kh´ac, X l`a ho
.
.
p cu

a c´ac l´o
.
p tu
.
o
.
ng d¯u
.
o
.

.
ng.
D
-
i
.
nh ngh˜ıa 2.4 Tˆa
.
p ho
.
.
p c´ac l´o
.
p tu
.
o
.
ng d¯u
.
o
.
ng cu

a X theo quan hˆe
.
∼ d¯u
.
o
.
.

nguyˆen du
.
o
.
ng bˆa
´
t k`y. Ta x´et trˆen tˆa
.
p X = Z quan
hˆe
.
sau d¯ˆay:
∼= {(x, y) ∈ Z ×Z| x − y chia hˆe
´
t cho n}.
12
R˜o r`ang d¯´o l`a mˆo
.
t quan hˆe
.
tu
.
o
.
ng d¯u
.
o
.
ng. Ho
.

.
c go
.
i l`a tˆa
.
p c´ac sˆo
´
nguyˆen modulo n, v`a thu
.
`o
.
ng d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a Z/n.
D
-
i
.
nh ngh˜ıa 2.6 Gia

su
.

≤ l`a mˆo
.


n d¯ˆo
´
i x´u
.
ng: Nˆe
´
u x ≤ y v`a y ≤ x th`ı x = y, ∀x, y ∈ X.
(c) B˘a
´
c cˆa
`
u: Nˆe
´
u x ≤ y, y ≤ z, th`ı x ≤ z, ∀x, y, z ∈ X.
Tˆa
.
p X d¯u
.
o
.
.
c trang bi
.
mˆo
.
t quan hˆe
.
th´u
.

c y, hay x nho

ho
.
n ho˘a
.
c b˘a
`
ng y.
Ta n´oi X d¯u
.
o
.
.
c s˘a
´
p to`an phˆa
`
n (hay tuyˆe
´
n t´ınh) bo
.

i quan hˆe
.
≤ nˆe
´
u v´o
.
i mo

n, tru
.
`o
.
ng sˆo
´
h˜u
.
u ty

Q l`a mˆo
.
t tˆa
.
p d¯u
.
o
.
.
c s˘a
´
p to`an phˆa
`
n d¯ˆo
´
i v´o
.
i quan
hˆe
.

.
t tˆa
.
p A n`ao d¯´o, th`ı X d¯u
.
o
.
.
c s˘a
´
p theo quan hˆe
.
bao h`am. D
-
ˆay khˆong pha

i l`a
mˆo
.
t th´u
.
tu
.
.
to`an phˆa
`
n nˆe
´
u tˆa
.


c´ac ´anh xa
.
mˆo
.
t c´ach tru
.
.
c gi´ac nhu
.
sau.
Gia

su
.

X v`a Y l`a c´ac tˆa
.
p ho
.
.
p. Mˆo
.
t ´anh xa
.
f t`u
.
X v`ao Y l`a mˆo
.
t quy t˘a

Anh xa
.
d¯´o d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u bo
.

i f : X → Y .
13
Tˆa
´
t nhiˆen mˆo ta

n´oi trˆen khˆong pha

i l`a mˆo
.
t d¯i
.
nh ngh˜ıa ch˘a
.
t ch˜e, v`ı ta khˆong
biˆe
´
t thˆe

ng c´ach d¯u
.
a ra mˆo
.
t d¯i
.
nh ngh˜ıa ch´ınh x´ac nhu
.
ng
ho
.
i cˆo
`
ng kˆe
`
nh vˆe
`
´anh xa
.
nhu
.
sau.
Mˆo
˜
i tˆa
.
p con R cu

a t´ıch tru
.

t`u
.
X v`ao Y nˆe
´
u n´o c´o t´ınh chˆa
´
t sau: v´o
.
i mo
.
i
x ∈ X c´o mˆo
.
t v`a chı

mˆo
.
t y ∈ Y d¯ˆe

cho (x, y) ∈ R. Ta k´y hiˆe
.
u phˆa
`
n tu
.

duy nhˆa
´
t
d¯´o l`a y = f(x). Khi d¯´o

a ´anh xa
.
f.
C´ac tˆa
.
p X v`a Y d¯u
.
o
.
.
c go
.
i lˆa
`
n lu
.
o
.
.
t l`a tˆa
.
p nguˆo
`
n v`a tˆa
.
p d¯´ıch cu

a ´anh xa
.
f. Tˆa

a X. Khi d¯´o, f(A) = {f(x)| x ∈ A} d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a a

nh
cu

a A bo
.

i f. Nˆe
´
u B l`a mˆo
.
t tˆa
.
p con cu

a Y , th`ı f
−1
(B) = {x ∈ X| f(x) ∈ B} d¯u
.
o
.
.

.
t
d¯iˆe

m y ∈ Y , ta viˆe
´
t d¯o
.
n gia

n f
−1
(y) thay cho f
−1
({y}).
D
-
i
.
nh ngh˜ıa 2.7 (a)
´
Anh xa
.
f : X → Y d¯u
.
o
.
.
c go
.

.
t to`an ´anh nˆe
´
u v´o
.
i mo
.
i y ∈ Y tˆo
`
n ta
.
i (´ıt
nhˆa
´
t) mˆo
.
t phˆa
`
n tu
.

x ∈ X sao cho f(x) = y.
(c)
´
Anh xa
.
f : X → Y d¯u
.
o
.

t to`an ´anh.
Gia

su
.

f : X → Y l`a mˆo
.
t song ´anh. Khi d¯´o, v´o
.
i mˆo
˜
i y ∈ Y tˆo
`
n ta
.
i duy nhˆa
´
t phˆa
`
n
tu
.

x ∈ X sao cho f(x) = y. Ta k´y hiˆe
.
u phˆa
`
n tu
.

.
u l`a f
−1
: Y → X
v`a d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a ´anh xa
.
ngu
.
o
.
.
c cu

a f. Hiˆe

n nhiˆen, f
−1
c˜ung l`a mˆo
.
t song ´anh, ho
.
n
n˜u

i l`a ´anh xa
.
t´ıch (hay ´anh xa
.
ho
.
.
p) cu

a f v`a g, v`a d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a h = gf
ho˘a
.
c h = g ◦f.
Ch´ung tˆoi d¯ˆe
`
nghi
.
d¯ˆo
.
c gia

tu
.

a hai
to`an ´anh la
.
i l`a mˆo
.
t to`an ´anh. Ho
.
.
p th`anh cu

a hai song ´anh la
.
i l`a mˆo
.
t song ´anh.
Go
.
i id
X
: X → X l`a ´anh xa
.
d¯ˆo
`
ng nhˆa
´
t trˆen X, d¯u
.
o
.
.

u gf l`a mˆo
.
t to`an ´anh th`ı g c˜ung vˆa
.
y.
(ii)
´
Anh xa
.
f : X → Y l`a mˆo
.
t song ´anh nˆe
´
u v`a chı

nˆe
´
u tˆo
`
n ta
.
i mˆo
.
t ´anh xa
.
g : Y → X sao cho gf = id
X
, fg = id
Y
.

.
n, khi cˆa
`
n x´et xem tˆa
.
p n`ao c´o nhiˆe
`
u phˆa
`
n tu
.

ho
.
n, ngu
.
`o
.
i
ta d¯ˆe
´
m sˆo
´
phˆa
`
n tu
.

cu


`
n tu
.

. D
-
ˆe

so s´anh “sˆo
´
lu
.
o
.
.
ng phˆa
`
n tu
.

” cu

a c´ac tˆa
.
p vˆo
ha
.
n, ngu
.
`o

n xem sˆo
´
r`ıu tay c´o d¯u

cho mˆo
˜
i ngu
.
`o
.
i mˆo
.
t chiˆe
´
c hay khˆong ngu
.
`o
.
i
15
ta ph´at cho mˆo
˜
i ngu
.
`o
.
i mˆo
.
t chiˆe
´

D
-
i
.
nh ngh˜ıa 3.1 Ta n´oi tˆa
.
p ho
.
.
p X c`ung lu
.
.
c lu
.
o
.
.
ng v´o
.
i tˆa
.
p ho
.
.
p Y nˆe
´
u tˆo
`
n ta
.


su
.

tˆa
.
p A c´o n phˆa
`
n tu
.

. D
-
iˆe
`
u n`ay c´o ngh˜ıa l`a c´o mˆo
.
t tu
.
o
.
ng ´u
.
ng mˆo
.
t-mˆo
.
t
gi˜u
.

.
o
.
.
ng v´o
.
i tˆa
.
p ho
.
.
p {1, 2, 3, , n}.
Sau d¯ˆay ch´ung ta s˜e kha

o s´at l´o
.
p c´ac tˆa
.
p ho
.
.
p vˆo ha
.
n c´o “´ıt phˆa
`
n tu
.

nhˆa
´

.
c nˆe
´
u n´o c`ung lu
.
.
c lu
.
o
.
.
ng v´o
.
i tˆa
.
p ho
.
.
p
N c´ac sˆo
´
tu
.
.
nhiˆen.
Ch˘a

ng ha
.
n, Z l`a mˆo

Tu
.
o
.
ng tu
.
.
, tˆa
.
p ho
.
.
p c´ac sˆo
´
tu
.
.
nhiˆen ch˘a
˜
n v`a tˆa
.
p ho
.
.
p c´ac sˆo
´
tu
.
.
nhiˆen le

.
o
.
.
ng v´o
.
i mˆo
.
t tˆa
.
p
con thˆa
.
t su
.
.
cu

a n´o. Ta c´o
Mˆe
.
nh d¯ˆe
`
3.3 Mˆo
˜
i tˆa
.
p con vˆo ha
.
n cu

su
.

A = {a
1
, a
2
, a
3
, } l`a mˆo
.
t tˆa
.
p d¯ˆe
´
m d¯u
.
o
.
.
c, v`a B l`a mˆo
.
t tˆa
.
p
con vˆo ha
.
n cu

a A. Go

∈ B \{a
i
1
}. Mˆo
.
t c´ach quy na
.
p, i
n
l`a sˆo
´
tu
.
.
nhiˆen nho

nhˆa
´
t sao
cho a
i
n
∈ B \{a
i
1
, a
i
2
, , a
i

i
n
, }.
N´oi c´ach kh´ac, c´o mˆo
.
t song ´anh N → B d¯˘a
.
t n tu
.
o
.
ng ´u
.
ng v´o
.
i a
i
n
. Nhu
.
thˆe
´
B d¯ˆe
´
m
d¯u
.
o
.
.

.
.
c.
Ch´u
.
ng minh: Khˆong gia

m tˆo

ng qu´at, ta chı

cˆa
`
n ch´u
.
ng minh N ×N l`a d¯ˆe
´
m d¯u
.
o
.
.
c.
Ta xˆe
´
p tˆa
´
t ca

c´ac phˆa

d¯˜a xˆe
´
p xong c´ac c˘a
.
p (a, b)
v´o
.
i a + b = n −1, ta xˆe
´
p tiˆe
´
p c´ac c˘a
.
p (a, b) v´o
.
i a + b = n, trong d¯´o c˘a
.
p (a, b) d¯u
.
o
.
.
c
xˆe
´
p tru
.
´o
.
c c˘a

Hˆe
.
qua

3.5 Tˆa
.
p ho
.
.
p Q c´ac sˆo
´
h˜u
.
u ty

l`a mˆo
.
t tˆa
.
p d¯ˆe
´
m d¯u
.
o
.
.
c.
Ch´u
.
ng minh: Ta s˜e ch´u

c`ung lu
.
.
c lu
.
o
.
.
ng v´o
.
i Z = N

∪{0}∪ N, trong d¯´o Q

l`a
tˆa
.
p ho
.
.
p c´ac sˆo
´
h˜u
.
u ty

ˆam v`a N

l`a tˆa
.

o
.
.
c biˆe

u thi
.
duy nhˆa
´
t du
.
´o
.
i da
.
ng mˆo
.
t phˆan sˆo
´
p
q
, trong
d¯´o p, q ∈ N v`a c˘a
.
p p, q nguyˆen tˆo
´
c`ung nhau. Tu
.
o
.

l`a mˆo
.
t tˆa
.
p d¯ˆe
´
m d¯u
.
o
.
.
c. ✷
Ch´ung ta th`u
.
a nhˆa
.
n kˆe
´
t qua

sau d¯ˆay, v`ı muˆo
´
n ch´u
.
ng minh n´o ta cˆa
`
n mˆo
.
t hiˆe


c l`a mˆo
.
t tˆa
.
p khˆong d¯ˆe
´
m d¯u
.
o
.
.
c.
Ngu
.
`o
.
i ta n´oi tˆa
.
p ho
.
.
p c´ac sˆo
´
thu
.
.
c c´o lu
.
.
c lu

.
ng o
.

m´u
.
c d¯u

d`ung cho c´ac diˆe
˜
n d¯a
.
t trong phˆa
`
n sau cu

a cuˆo
´
n s´ach.
Gia

su
.

G l`a mˆo
.
t tˆa
.
p ho
.

`
n tu
.

(x, y) ∈ G × G bo
.

i ´anh xa
.
◦ s˜e d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a x ◦ y, v`a d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a t´ıch
hay ho
.
.
p th`anh cu

a x v`a y.

.
n sau d¯ˆay:
(G1) Ph´ep to´an c´o t´ınh kˆe
´
t ho
.
.
p:
(x ◦ y) ◦ z = x ◦ (y ◦z), ∀x, y, z ∈ G.
(G2) C´o mˆo
.
t phˆa
`
n tu
.

e ∈ G, d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a phˆa
`
n tu
.

trung lˆa
.

ch d¯a

o cu

a x, sao cho
x ◦ x

= x

◦ x = e.
Nhˆa
.
n x´et:
18
Phˆa
`
n tu
.

trung lˆa
.
p cu

a mˆo
.
t nh´om l`a duy nhˆa
´
t. Thˆa
.
t vˆa

.

nghi
.
ch d¯a

o x

n´oi o
.

mu
.
c (G3) l`a duy nhˆa
´
t. Thˆa
.
t vˆa
.
y,
nˆe
´
u x

1
v`a x

2
l`a c´ac phˆa
`

2
= x

2
.
Trong nh´om c´o luˆa
.
t gia

n u
.
´o
.
c, t´u
.
c l`a
x ◦ y = x ◦z =⇒ y = z,
x ◦ z = y ◦z =⇒ x = y.
Thˆa
.
t vˆa
.
y, d¯ˆe

c´o luˆa
.
t gia

n u
.


a d¯˘a

ng th´u
.
c x ◦ z = y ◦ z v´o
.
i
nghi
.
ch d¯a

o z

cu

a z t`u
.
bˆen pha

i.
Nˆe
´
u ph´ep to´an ◦ c´o t´ınh giao ho´an, t´u
.
c l`a
x ◦ y = y ◦x, ∀x, y ∈ G,
th`ı G d¯u
.
o

ng “+”. Ho
.
.
p th`anh cu

a c˘a
.
p phˆa
`
n tu
.

(x, y) d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a x+y v`a d¯u
.
o
.
.
c
go
.
i l`a tˆo

ng cu


a x (x´ac d¯i
.
nh bo
.

i d¯iˆe
`
u kiˆe
.
n (G3)) d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a phˆa
`
n tu
.

d¯ˆo
´
i
cu

a x, k´y hiˆe
.
u (−x).

p phˆa
`
n tu
.

(x, y) d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a x ·y, hay d¯o
.
n gia

n
xy, v`a d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a t´ıch cu

a x v`a y. Phˆa
`
n tu
.


o cu

a x d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a x
−1
.
V´ı du
.
:
19
(a) C´ac tˆa
.
p ho
.
.
p sˆo
´
Z, Q, R lˆa
.
p th`anh nh´om abel d¯ˆo
´
i v´o
.

`
ng ph´ep to´an n`ay khˆong phu
.
thuˆo
.
c d¯a
.
i biˆe

u cu

a c´ac l´o
.
p tu
.
o
.
ng
d¯u
.
o
.
ng [
x
] v`a [
y
]. Ho
.
n n˜u
.

.
t ph´ep thˆe
´
(hay ph´ep ho´an vi
.
) trˆen n phˆa
`
n tu
.

. Tˆa
.
p ho
.
.
p S
n
tˆa
´
t ca

c´ac ph´ep thˆe
´
trˆen n
phˆa
`
n tu
.

l`am th`anh mˆo


. D
-
ˆay l`a mˆo
.
t nh´om khˆong abel
khi n > 2. (Xem chi tiˆe
´
t o
.

Chu
.
o
.
ng III.)
(e) Trong Chu
.
o
.
ng II ch´ung ta s˜e kha

o s´at mˆo
.
t l´o
.
p nh´om khˆong abel rˆa
´
t quan
tro


su
.

G v`a G

l`a c´ac nh´om (v´o
.
i ph´ep to´an viˆe
´
t theo lˆo
´
i nhˆan).
´
Anh xa
.
ϕ : G → G

d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a mˆo
.
t d¯ˆo
`
ng cˆa


:
ϕ(e) = e

.
20
N´o c˜ung chuyˆe

n phˆa
`
n tu
.

nghi
.
ch d¯a

o cu

a x th`anh phˆa
`
n tu
.

nghi
.
ch d¯a

o cu


.
i l`a
mˆo
.
t d¯o
.
n cˆa
´
u nh´om.
(b) Mˆo
.
t d¯ˆo
`
ng cˆa
´
u nh´om d¯ˆo
`
ng th`o
.
i l`a mˆo
.
t to`an ´anh d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a mˆo
.

nh´om.
Nˆe
´
u c´o mˆo
.
t d¯˘a

ng cˆa
´
u nh´om gi˜u
.
a G v`a G

th`ı ta n´oi G d¯˘a

ng cˆa
´
u v´o
.
i G

v`a viˆe
´
t
G

=
G

.

´
u
nh´om.
(a)
´
Anh xa
.
m˜u exp : R → R
+
, exp(x) = e
x
l`a mˆo
.
t d¯˘a

ng cˆa
´
u t`u
.
nh´om cˆo
.
ng c´ac
sˆo
´
thu
.
.
c R v`ao nh´om nhˆan c´ac sˆo
´
thu

p ho
.
.
p R = ∅ d¯u
.
o
.
.
c trang bi
.
hai ph´ep to´an hai
ngˆoi, gˆo
`
m ph´ep cˆo
.
ng
+ : R × R → R, (x, y) → x + y,
v`a ph´ep nhˆan
· : R × R → R, (x, y) → xy,
thoa

m˜an ba d¯iˆe
`
u kiˆe
.
n sau d¯ˆay:
21
(R1) R l`a mˆo
.
t nh´om abel d¯ˆo

o
.
.
c go
.
i l`a giao ho´an nˆe
´
u ph´ep nhˆan cu

a n´o c´o t´ınh giao ho´an:
xy = y x, ∀x, y ∈ R.
V`anh R d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a c´o d¯o
.
n vi
.
nˆe
´
u ph´ep nhˆan cu

a n´o c´o d¯o
.
n vi
.

ng v`a nhˆan thˆong thu
.
`o
.
ng. Tˆa
.
p ho
.
.
p sˆo
´
tu
.
.
nhiˆen N khˆong l`a mˆo
.
t v`anh, v`ı
n´o khˆong l`a mˆo
.
t nh´om d¯ˆo
´
i v´o
.
i ph´ep cˆo
.
ng.
(b) Ta d¯i
.
nh ngh˜ıa ph´ep nhˆan trˆen nh´om cˆo
.

.
o
.
.
c go
.
i l`a v`anh c´ac sˆo
´
nguyˆen modulo n.
(c) Trong Chu
.
o
.
ng II ta s˜e x´et mˆo
.
t l´o
.
p v`anh d¯˘a
.
c biˆe
.
t quan tro
.
ng d¯ˆo
´
i v´o
.
i mˆon D
-
a

su
.

R v`a R

l`a c´ac v`anh.
´
Anh xa
.
ϕ : R → R

d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a mˆo
.
t
d¯ˆo
`
ng cˆa
´
u v`anh nˆe
´
u
ϕ(x + y) = ϕ(x) + ϕ(y),
ϕ(xy) = ϕ(x)ϕ(y), ∀x, y ∈ R.

´
i v´o
.
i tru
.
`o
.
ng ho
.
.
p nh´om.
Ch˘a

ng ha
.
n, ph´ep nh´ung Z ⊂ Q l`a mˆo
.
t d¯o
.
n cˆa
´
u v`anh. Ph´ep chiˆe
´
u pr : Z → Z/n
l`a mˆo
.
t to`an cˆa
´
u v`anh.
Phˆa

tu
.

x

∈ R sao cho
xx

= x

x = 1.
Dˆe
˜
ch´u
.
ng minh r˘a
`
ng phˆa
`
n tu
.

x

c´o t´ınh chˆa
´
t nhu
.
vˆa
.

.
i phˆa
`
n tu
.

kh´ac 0
trong n´o d¯ˆe
`
u kha

nghi
.
ch d¯u
.
o
.
.
c go
.
i l`a mˆo
.
t tru
.
`o
.
ng.
V`anh Q l`a mˆo
.
t tru

≤ l`a mˆo
.
t quan hˆe
.
th´u
.
tu
.
.
trˆen tru
.
`o
.
ng K. Khi d¯´o K d¯u
.
o
.
.
c
go
.
i l`a mˆo
.
t tru
.
`o
.
ng d¯u
.
o

.
i mo
.
i z ∈ K;
(b) Nˆe
´
u x ≤ y v`a 0 ≤ z th`ı xz ≤ yz.
Tru
.
`o
.
ng sˆo
´
h˜u
.
u ty

Q l`a mˆo
.
t tru
.
`o
.
ng d¯u
.
o
.
.
c s˘a
´

nh ngh˜ıa 4.8 Nˆe
´
u v`anh R ch´u
.
a c´ac phˆa
`
n tu
.

a = 0, b = 0 sao cho ab = 0 th`ı ta
n´oi R c´o u
.
´o
.
c cu

a khˆong.
Tr´ai la
.
i, nˆe
´
u t`u
.
d¯˘a

ng th´u
.
c ab = 0 (v´o
.
i a, b ∈ R) suy ra ho˘a

´
u n l`a mˆo
.
t ho
.
.
p sˆo
´
th`ı Z/n c´o u
.
´o
.
c cu

a khˆong. Thˆa
.
t vˆa
.
y, v`ı n l`a
mˆo
.
t ho
.
.
p sˆo
´
cho nˆen n = rs trong d¯´o 0 < r, s < n. Khi d¯´o, [r] = 0, [s] = 0 v`a
[r][s] = [n] = [0] = 0.
Mˆe
.

`o
.
ng, a v`a b l`a c´ac phˆa
`
n tu
.

thuˆo
.
c K v´o
.
i ab = 0.
Nˆe
´
u a = 0 th`ı a kha

nghi
.
ch. Ta c´o
b = 1b = (a
−1
a)b = a
−1
(ab) = a
−1
0 = 0.
Vˆa
.
y K khˆong c´o u
.

ng minh: Nˆe
´
u n l`a mˆo
.
t ho
.
.
p sˆo
´
th`ı Z/n c´o u
.
´o
.
c cu

a khˆong, do d¯´o khˆong l`a
mˆo
.
t tru
.
`o
.
ng.
Gia

su
.

n = p l`a mˆo
.

´
c´o c´ac sˆo
´
nguyˆen k v`a  sao cho kp + q = 1. Hay l`a
[][q] = [1] − [kp] = [1]
trong Z/p. D
-
iˆe
`
u n`ay c´o ngh˜ıa l`a [q] kha

ngi
.
ch, v`a [q]
−1
= []. ✷
24
Tru
.
`o
.
ng Z/p thu
.
`o
.
ng d¯u
.
o
.
.

nh ngh˜ıa 4.11 Cho R l`a mˆo
.
t v`anh c´o d¯o
.
n vi
.
. Nˆe
´
u c´o sˆo
´
nguyˆen du
.
o
.
ng n sao
cho 1 + 1 + ··· + 1
  
n
= 0, th`ı sˆo
´
nguyˆen du
.
o
.
ng nho

nhˆa
´
t c´o t´ınh chˆa
´

.
thˆe
´
th`ı
ta n´oi R c´o d¯˘a
.
c sˆo
´
b˘a
`
ng 0. D
-
˘a
.
c sˆo
´
cu

a R d¯u
.
o
.
.
c k´y hiˆe
.
u l`a Char(R).
V´ı du
.
: Char(Z) = Char(Q) = 0,
Char(Z/n) = n, v´o

t sˆo
´
nguyˆen tˆo
´
.
Ch´u
.
ng minh: D
-
˘a
.
t m · 1 = 1 + 1 + ··· + 1

 
m
∈ K. Gia

su
.

n = Char(K) l`a mˆo
.
t ho
.
.
p
sˆo
´
v´o
.

i d¯i
.
nh ngh˜ıa cu

a d¯˘a
.
c sˆo
´
, v`ı r v`a s l`a c´ac sˆo
´
tu
.
.
nhiˆen nho

ho
.
n n. ✷
5 Tru
.
`o
.
ng sˆo
´
thu
.
.
c
Tˆa
´

ng, nˆe
´
u ho

i ho
.
“Sˆo
´
thu
.
.
c l`a g`ı?” th`ı ch˘a
´
c ch˘a
´
n ho
.
s˜e khˆong tra

l`o
.
i d¯u
.
o
.
.
c. Thˆa
.
t ra, d¯´o l`a mˆo
.

a tru
.
`o
.
ng sˆo
´
h˜u
.
u ty

Q, nh˘a
`
m gia

i quyˆe
´
t t`ınh tra
.
ng kh´o xu
.

m`a Pythagore d¯˜a g˘a
.
p
t`u
.
ho
.
n 2000 n˘am tru
.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status