交換代數
理想的根
如果說理想是一組「為零的規則」,那麼它的根就是忘掉了重數的同一規則。理想 (x^2) 要求 x 二階為零;它的根 (x) 只要求 x 為零即可。取根剝去了無窮小的增厚,只保留底層的條件集——這恰是幾何所能看見的資訊。
給定交換環 R 的理想 I,其根 sqrt(I) 是所有滿足「某個正整數次冪 a^n 落在 I 中」的元素 a 之集合。它仍是一個理想,包含 I,且連取兩次根不改變結果:sqrt(sqrt(I)) = sqrt(I)。與自身的根相等的理想稱為根理想。I 的根也可內蘊地描述為:包含 I 的所有素理想之交。
零理想的根就是詣零根。素理想自動是根理想,但根理想未必是素理想——k[x, y] 中的 (xy) 是根理想(它等於 sqrt((xy))),卻不是素理想,因為它是兩個素理想 (x) 與 (y) 之交。在代數閉體上的零點定理下,根理想恰好是那些作為某個代數集的完整理想而出現的理想。
在 Z 中,sqrt((12)) = sqrt((2^2 · 3)) = (6):一個整數的某個冪能被 12 整除,當且僅當它同時能被 2 和 3 整除,即能被 6 整除。
取根把素數冪的指數降為一。
常用恆等式:sqrt(I ∩ J) = sqrt(I) ∩ sqrt(J),且 sqrt(I) = R 當且僅當 I = R。根可藉助電腦代數中使用的商理想/飽和技巧來計算。
另見