交換代數
相伴素理想
一個模的相伴素理想是「明顯附著於它」的素理想——那些恰好作為「消滅某單個元素之物的精確集合」而出現的素理想。若把模看作幾何對象,其相伴素理想就是它所坐落的不可約分量,連同它在更低維處藏有隱秘模糊的那些額外嵌入素理想。它們是準素分解所重建的內蘊骨架。
設 M 是交換環 R 上的模。素理想 p 稱為 M 的相伴素理想,若 p 是 M 中某單個元素 x 的零化子,即對某 x 有 p = Ann(x) = { r in R : rx = 0 }。這些素理想之集記作 Ass(M)。等價地,p 是相伴的當且僅當 R/p 作為子模嵌入 M。對諾特環及有限生成的 M,只要 M 非零,Ass(M) 就有限且非空。
兩個結構性事實使它們威力強大。其一,M 上的零因子之集恰是相伴素理想之並——故相伴素理想精確地探測出乘法在何處失去單射性。其二,取 M = R/I,相伴素理想 Ass(R/I) 恰是 I 的極小準素分解中出現的那些素理想,既包含極小(孤立)素理想——那些極小地包含 I 者——也包含嵌入素理想——那些真包含另一個相伴素理想者。
對 k[x, y] 中的 I = (x^2, xy),取 M = R/I。則 Ass(M) = { (x), (x, y) }:極小素理想 (x)(直線 x = 0)與嵌入素理想 (x, y)(原點),反映了準素分解中的嵌入點。
Ass(R/I) 中的一個極小素理想與一個嵌入素理想。
Ass(R/I) 的極小元恰是極小地包含 I 的那些素理想(不可約分量);非極小的相伴素理想就是嵌入素理想,它們正是破壞準素分解唯一性的根源。
另見