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結構同態


邏輯中,術語“同態”的使用方式類似於但又略有不同於其在抽象代數中的用法。在邏輯中的用法是範疇論中“態射”的一個特例。

A=(A,(c^A)_(c in C),(P^A)_(P in P),(f_(f in F)^A),和 B=(A,(c^B)_(c in C),(P^B)_(P in P),(f_(f in F)^B) 是通用語言 L 的結構,並設 h:A->B。則 hAB的同態,如果它滿足以下條件:

1. 對於每個常數 c in Ch(c^A)=c^B

2. 對於每個謂詞符號 P in P,如果 P 的元數為 n,則

 P^B={h(a_1),...,h(a_n)|(a_1,...,a_n) in P^A}.

3. 對於每個函式符號(或運算)f in F,如果 f 的元數為 n,則對於任何 a_1,...,a_n in A

 h(f^A(a_1,...,a_n))=f^B(h(a_1),...,h(a_n)).

例如,設 G=(G,E)H=(H,F) 為(有向)圖(集合 GG 的頂點集,而 HH 的頂點集,而 E 是圖 G 的邊的關係表示,等等)。從 GH 的同態是一個函式 h:G->H,使得對於 g_1g_2 的任何頂點 Gg_1g_2 由有向邊連線(從 g_1g_2),當且僅當頂點 h(g_1)h(g_2) 由從 h(g_1)h(g_2) 的有向邊連線時。

另一個例子可以在有序群理論中找到。設 G=(G,e^G,*^G,iota^G,<=^G)H=(G,e^H,*^H,iota^H,<=^H) 為有序群。(我們使用符號 iota 來表示乘法逆運算。我們將省略上標 ^G^H,並且對於任何 x in G(或 x in H),我們用 iota(x) 表示 x^(-1)。)在這種情況下,形式上應用我們對同態的定義表明,h:G->H 是同態當且僅當它滿足以下條件:

1. h(e)=e.

2. 對於 x,y in Gh(x*y)=h(x)*h(y)

3. 對於任何 x in Gh(x^(-1))=(h(x))^(-1)

4. 對於任何 x,y in Gx<=y 當且僅當 h(x)=h(y)

(當然,這些條件可以被證明是冗餘的。因此,許多教材在定義同態時,不需要保持群的單位元 (e),並假設保持乘法逆運算。)

泛代數的同態是結構同態的特例,結構同態的概念也擴充套件了有序集和各種關係/代數結構範疇中相應的態射概念。


另請參閱

同態

此條目由 Matt Insall (作者連結) 貢獻

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參考文獻

Bell, J. L. 和 Slomson, A. B. 模型與超積:導論。 阿姆斯特丹,荷蘭:North-Holland,1971 年。Enderton, H. B. 數理邏輯導論。 紐約:Academic Press,1972 年。Insall, E. “代數學中的非標準方法和有限性條件。” 博士論文。休斯頓,德克薩斯州:休斯頓大學,1989 年。

在 中被引用

結構同態

請這樣引用

Insall, Matt. "結構同態。" 來自 Web 資源,由 Eric W. Weisstein 建立。 https://mathworld.tw/StructureHomomorphism.html

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