2 votos

El módulo de tipo finito tiene un sistema mínimo de generadores

Intento mostrar la siguiente afirmación:

Todo módulo de tipo finito, es decir, finitamente generado, tiene un sistema mínimo de generadores (un sistema mínimo de generadores $\mathcal S$ es un sistema de generadores tal que ningún subconjunto adecuado de $\mathcal S$ genera el módulo).

No estoy muy seguro de que mi idea sea correcta, así que voy a contar lo que se me ha ocurrido, agradecería cualquier corrección.

Dejemos que $M$ sea un módulo de tipo finito. Entonces existe un conjunto finito $\mathcal S=\{x_1,x_2,...,x_n\}$ tal que $M=<x_1,...,x_n>$ . Si $\mathcal S$ no tiene un subconjunto adecuado que genere $M$ entonces hemos terminado. Supongamos que $\mathcal S'$ es un subconjunto propio de $\mathcal S$ que genera $M$ . Entonces $\mathcal S'$ es de la forma $\mathcal S'=\{x_{i_1},x_{i_2},...,x_{i_j}\}$ con $i_j<n$ y $x_{i_k} \in S$ para todos $1\leq k \leq j$ . Si $\mathcal S'$ es mínimo, hemos terminado, si no, repite el mismo proceso que antes para extraer un subconjunto adecuado $\mathcal S'' \subset S'$ que genera $M$ . Si pudiéramos extraer un sistema mínimo antes del $n-1$ paso entonces hemos terminado. Si no fuera el caso, entonces terminamos con un subconjunto $\mathcal P \subset S$ con un solo elemento. A continuación, $P=\{x\}$ genera $M$ y está claro que $P$ es un sistema mínimo. En cualquier caso, podríamos construir un sistema mínimo extraído de $S$ . De aquí se desprende la afirmación.

3voto

Jeff Puntos 804

Su prueba es básicamente correcta. Pero $\{x\}$ no siempre es mínima (véase $M=0$ ).

He aquí una prueba rápida: W $n$ que cada módulo generado por $n$ tiene un conjunto generador mínimo tomado de estos elementos. El caso $n=0$ está claro, el conjunto generador mínimo es $\emptyset$ . Ahora dejemos que $x_1,\dotsc,x_n$ sea un conjunto generador. Si es mínimo, hemos terminado. Si no, podemos borrar algún elemento, por ejemplo $x_1$ para que $x_2,\dotsc,x_n$ es un conjunto generador. Por hipótesis de inducción, podemos elegir algunos de estos elementos que constituyen un conjunto generador mínimo. QED

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X