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结构同态


逻辑中,术语“同态”的使用方式类似于但又略有不同于其在抽象代数中的用法。在逻辑中的用法是范畴论中“态射”的一个特例。

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) 是通用语言 L 的结构,并设 h:A->B。则 hAB的同态,如果它满足以下条件:

1. 对于每个常数 c in Ch(c^A)=c^B

2. 对于每个谓词符号 P in P,如果 P 的元数为 n,则

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

3. 对于每个函数符号(或运算)f in F,如果 f 的元数为 n,则对于任何 a_1,...,a_n in A

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

例如,设 G=(G,E)H=(H,F) 为(有向)图(集合 GG 的顶点集,而 HH 的顶点集,而 E 是图 G 的边的关系表示,等等)。从 GH 的同态是一个函数 h:G->H,使得对于 g_1g_2 的任何顶点 Gg_1g_2 由有向边连接(从 g_1g_2),当且仅当顶点 h(g_1)h(g_2) 由从 h(g_1)h(g_2) 的有向边连接时。

另一个例子可以在有序群理论中找到。设 G=(G,e^G,*^G,iota^G,<=^G)H=(G,e^H,*^H,iota^H,<=^H) 为有序群。(我们使用符号 iota 来表示乘法逆运算。我们将省略上标 ^G^H,并且对于任何 x in G(或 x in H),我们用 iota(x) 表示 x^(-1)。)在这种情况下,形式上应用我们对同态的定义表明,h:G->H 是同态当且仅当它满足以下条件:

1. h(e)=e.

2. 对于 x,y in Gh(x*y)=h(x)*h(y)

3. 对于任何 x in Gh(x^(-1))=(h(x))^(-1)

4. 对于任何 x,y in Gx<=y 当且仅当 h(x)=h(y)

(当然,这些条件可以被证明是冗余的。因此,许多教材在定义同态时,不需要保持群的单位元 (e),并假设保持乘法逆运算。)

泛代数的同态是结构同态的特例,结构同态的概念也扩展了有序集和各种关系/代数结构范畴中相应的态射概念。


另请参阅

同态

此条目由 Matt Insall (作者链接) 贡献

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参考文献

Bell, J. L. 和 Slomson, A. B. 模型与超积:导论。 阿姆斯特丹,荷兰:North-Holland,1971 年。Enderton, H. B. 数理逻辑导论。 纽约:Academic Press,1972 年。Insall, E. “代数学中的非标准方法和有限性条件。” 博士论文。休斯顿,德克萨斯州:休斯顿大学,1989 年。

在 Wolfram|Alpha 中被引用

结构同态

请这样引用

Insall, Matt. "结构同态。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源,由 Eric W. Weisstein 创建。 https://mathworld.net.cn/StructureHomomorphism.html

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