朱寬云,詹建明
( 湖北民族學(xué)院 數(shù)學(xué)系,湖北 恩施445000)
在1999 年,Molodtsov[1]介紹了軟集的概念,這可以看作是一種新的數(shù)學(xué)工具來(lái)處理不確定性問(wèn)題.隨后,軟集理論不斷發(fā)展,有些學(xué)者將其應(yīng)用到代數(shù)結(jié)構(gòu)上.Jun[2]介紹和研究了軟Bck/BCI 代數(shù).后來(lái),Acar[3]提出軟環(huán)的定義并且給出軟環(huán)的一些性質(zhì).在文獻(xiàn)[4-5]中,Liu 已經(jīng)在軟環(huán)上建立了三個(gè)同構(gòu)定理和模糊同構(gòu)定理,隨后,F(xiàn)eng[6]介紹了軟半群的軟同態(tài)和軟商半群.后來(lái),Xin[7]將同余關(guān)系作用到環(huán)上,研究了環(huán)上的軟同余關(guān)系,并建立了幾個(gè)軟同構(gòu)定理.本文主要介紹半環(huán)上的軟同余關(guān)系,并且通過(guò)軟同余關(guān)系來(lái)構(gòu)造商結(jié)構(gòu),刻畫幾個(gè)軟半環(huán)的軟同構(gòu)定理.
定義1[8]令(F,A)和(G,B)分別是半環(huán)S和T上的兩個(gè)軟半環(huán),令f:S→T和g:A→B是兩個(gè)函數(shù),如果滿足下面的幾個(gè)條件,那么序?qū)?f,g)稱作軟半環(huán)同態(tài).
1)f是半環(huán)上的滿同態(tài);2)g是滿射;3)對(duì)于所有的x∈A,f(F(x))=G(g(x)).
如果在(F,A)和(G,B)之間存在一個(gè)軟半環(huán)同態(tài),那么說(shuō)(F,A)對(duì)(G,B)軟同態(tài)化,表示為(F,A)~(G,B).更近一步,如果f是半環(huán)上的同構(gòu),g是雙射,那么稱(f,g)是軟半環(huán)同構(gòu).在這種情況下,說(shuō)(F,A)對(duì)(G,B)軟同構(gòu)化,表示為(F,A)?(G,B).
例1 表示? 和Zn分別是整數(shù)半環(huán)和模n的整數(shù)半環(huán).令f:? →Zn是一個(gè)自然映射,對(duì)于所有的x∈? ,定義為f(x)=[x].很明顯,f是半環(huán)上的滿同態(tài).令?+是所有正整數(shù)的集合,定義一個(gè)映射為g:?+→Zn,對(duì)于所有的x∈?+,g(x)=[x],很容易驗(yàn)證g是滿射.令(α,?+)是? 上的軟集,這里α:? →P(? )是一個(gè)極值映射,對(duì)于所有的x∈?+定義為α(x)= 3xk|k∈Z}
{
.很容易驗(yàn)證對(duì)于所有的x∈?+,α(x)=3x? 是? 上的子半環(huán).因此(α,?+)是? 上的軟半環(huán).令(β,Zn)是Zn上的軟集,這里β:Zn→P(Zn)是一個(gè)極值映射對(duì)于所有的[x]∈Zn定義為β([x])= [3xk]|k∈Z}
{
.很容易證明(β,Zn)是Zn上的軟半環(huán).更進(jìn)一步,對(duì)于所有
的x∈?+,因?yàn)椴⑶?,得到f(α(x)),因此(f,g)是軟半環(huán)同態(tài)并且
定理1 令(σ,A)是半環(huán)S上的軟同余關(guān)系,對(duì)于,那么對(duì)于α∈A,S/σ(α)在下面的二元運(yùn)算下是一個(gè)半環(huán).
這里x,y∈S.
證明 首先驗(yàn)證上面的二元運(yùn)算是定義合理的.對(duì)于所有α∈A,a,a',b,b'∈S,首先考慮[a]σ(α)=[a']σ(α),[b]σ(α)=[b']σ(α).因此(a,a')∈σ(α),(b,b')∈σ(α),根據(jù)半環(huán)同余的定義,立即可以得到(a+b,a+b')∈σ(α),(ab,ab')∈σ(α),因此[a+b]σ(α)=[a'+b']σ(α),[ab]σ(α)=[a'b']σ(α),現(xiàn)在很容易驗(yàn)證S/σ(α)是一個(gè)半環(huán).
令σ 是半環(huán)S上的同余關(guān)系,(F,A)是半環(huán)S上的軟半環(huán),把(F,A)/σ 表示為(K,A),對(duì)于所有α∈A,K(α)= [a]σ:a∈F(a)}
{
.因?yàn)镕(α)是半環(huán)S上的子半環(huán),很容易知道K(α)是S/σ 的子半環(huán).因此(F,A)/σ是S/σ 的一個(gè)軟半環(huán).
定義1 令(F,A)和(G,B)分別是半環(huán)S和T上的兩個(gè)軟半環(huán),令(f,g)是從(F,A)到(G,B)的一個(gè)軟同態(tài),把ker(f,g)定義為半環(huán)S上軟二元關(guān)系(δ,A),對(duì)于所有α∈A,
命題1 令(F,A)和(G,B)分別是半環(huán)S和T上的兩個(gè)軟半環(huán),如果(f,g)是從(F,A)到(G,B)的一個(gè)軟同態(tài),那么ker(f,g)是(F,A)上的軟同余關(guān)系.
證明 因?yàn)?f,g)是從(F,A)到(G,B)的一個(gè)軟同態(tài),由定義f:S→T是半環(huán)上的滿同態(tài),g:A→B是滿射,并且對(duì)于所有的α∈A,f(F(x))=G(g(x)).把軟關(guān)系ker(f,g)寫為(δ,A),對(duì)于所有的α∈A,δ(α)=(kerf)|F(α).因?yàn)閗erf是半環(huán)S上的等價(jià)關(guān)系,容易知道對(duì)于所有的α∈A,δ(α)是子半環(huán)F(α)上的等價(jià)關(guān)系.更近一步,假設(shè)(a,a')∈σ(α),(b,b')∈σ(α),那么f(a)=f(a'),f(b)=f(b'),因此有:
這表明(a+b,a'+b')∈δ(a),(ab,a'b')∈δ(a),因此對(duì)于所有的α∈A,δ(α)是F(α)上的同余關(guān)系.故ker(f,g)是(F,A)上的軟同余關(guān)系.
定理2 令(F,A)和(G,B)分別是半環(huán)S和T上的兩個(gè)軟半環(huán),如果(f,g)是從(F,A)到(G,B)的一個(gè)軟同態(tài)并且g:A→B是一個(gè)單射,那么對(duì)于所有的α∈A,存在唯一一個(gè)軟同構(gòu)(h,g):(F,A)/kerf→(G,B)使得h(F(α)/kerf)=G(g(α)).
證明 因?yàn)?f,g)是從(F,A)到(G,B)的一個(gè)軟同態(tài),因此f:S→T是半環(huán)上的滿同態(tài),g:A→B是滿射,并且對(duì)于所有的α∈A,f(F(x))=G(g(x)).令h:S/kerf→T是一個(gè)映射,定義為h([a]kerf)=f(a),這里a∈S.因?yàn)?
們立刻得到h既是良定義又是單射.更進(jìn)一步,可以驗(yàn)證h:S/kerf→T是半環(huán)上的滿同態(tài).事實(shí)上,令a,b∈S,則:
因此h是從S/kerf→T的同態(tài)映射,因?yàn)橛杉僭O(shè)f:S→T是滿同態(tài),所以h是滿射.把軟集(F,A)/kerf表示為(K,A),對(duì)于所有的α∈A,K(α)=F(α)/kerf,因此,有:
而且,由題設(shè)條件,g是雙射,因此(h,g)是(F,A)/kerf→(G,B)的軟同構(gòu).
定理3 令(F,A)和(G,B)分別是半環(huán)S和T上的兩個(gè)軟半環(huán),如果(f,g)是從(F,A)到(G,B)的一個(gè)軟同態(tài),ρ 是半環(huán)S上的同余關(guān)系并且滿足ρ?kerf,那么對(duì)于所有的α∈A,存在唯一一個(gè)軟同態(tài)(h,g):(F,A)/ρ→(G,B)使得h(F(α)/ρ)=G(g(α)).
證明 因?yàn)?f,g)是從(F,A)到(G,B)的一個(gè)軟同態(tài),因此f:S→T是半環(huán)上的滿同態(tài)g:A→B是滿射,并且對(duì)于所有的α∈A,f(F(x))=G(g(x)).
令h:S/ρ→T是一個(gè)映射定義為h([a]ρ)=f(a),這里a∈S.
因?yàn)椋踑]ρ=[b]ρ?(a,b)∈ρ?kerf?f(a)=f(b),立刻得到h是良定義,更進(jìn)一步,可以驗(yàn)證h:S/ρ→T是半環(huán)上的滿同態(tài).事實(shí)上,令a,b∈S,則:
因此h是從S/ρ→T的同態(tài)映射,因?yàn)橛杉僭O(shè)f:S→T是滿同態(tài),所以h是滿射.把軟集(F,A)/kerf表示為(K,A),對(duì)于所有的α∈A,K(α)=F(α)/ρ,因此,有:
因此(h,g)是(F,A)/ρ→(G,B)的軟同態(tài).
[1] Molodtsov D.Soft set theory-first results[J].Comput Math Appl,1999,37(4/5):19-31.
[2] Jun Y B.Soft BCK/BCI-algebras[J].Comput Math Appl,2008,56(5):1408-1413.
[3] Acar U,F(xiàn)atih K,Bekir T.Soft sets and soft rings[J].Comput Math Appl,2010,59(11):3458-3463
[4] Liu X,Xiang D,Zhan J.Isomorphism theorems for soft rings[J].Algebra Colloquium,2012,19(4):649-656.
[5] Liu X,Xiang D,Zhan J.Fuzzy isomorphism theorems of soft rings[J].Neural Comput Appl,2012,21(2):391-397.
[6] Feng F,Ali M I,Shabir M.Soft relations applied to semigroups[J].Filomat,2013,27(7):1183-1196.
[7] Xin X,Li W.Soft congruence relations over rings[J].The Scientific World Journal,Volume 2014,Article ID,541630,9 pages.
[8] Feng F,Jun Y B,Zhao X .Z.Soft semirings[J].Comput Math Appl,2008,56(10):2621-2628.