非可換多項式環

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自由代数

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/04/30 02:43 UTC 版)

この項目では、環論における自由代数について説明しています。普遍代数学におけるより一般の自由な代数系については「自由対象（英語版）」をご覧ください。

数学、とくに環論という抽象代数学の分野において、自由代数（じゆうだいすう、英: free algebra）は多項式環の非可換類似である、なぜならばその元は可換でない変数の「多項式」として書けるからである。同様に、多項式環は自由可換代数 (free commutative algebra) と見ることができる（多項式環#多項式環の普遍性参照）。

定義

可換環 R に対し、n 不定元 {X₁, ..., X_n} 上の自由（結合的単位的）代数とは、アルファベット {X₁, ..., X_n} 上のすべての語（空な語を含み、これは自由代数の単位元である）からなる基底を持つ自由 R 加群である。この R 加群は積を以下のように定義して R 代数となる：2つの基底元の積は対応する語の結合

${\displaystyle \left(X_{i_{1}}X_{i_{2}}\cdots X_{i_{m}}\right)\cdot \left(X_{j_{1}}X_{j_{2}}\cdots X_{j_{n}}\right)=X_{i_{1}}X_{i_{2}}\cdots X_{i_{m}}X_{j_{1}}X_{j_{2}}\cdots X_{j_{n}},}$

出典は列挙するだけでなく、脚注などを用いてどの記述の情報源であるかを明記してください。記事の信頼性向上にご協力をお願いいたします。（2023年12月）

• Berstel, Jean; Reutenauer, Christophe (2011). Noncommutative rational series with applications. Encyclopedia of Mathematics and Its Applications. 137. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-19022-0. Zbl 1250.68007 
• L.A. Bokut' (2001), “Free associative algebra”, in Hazewinkel, Michiel, Encyclopedia of Mathematics, Springer, ISBN 978-1-55608-010-4, https://www.encyclopediaofmath.org/index.php?title=Free_associative_algebra 

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非可換多項式環

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2017/07/22 09:36 UTC 版)

「多項式環」の記事における「非可換多項式環」の解説

詳細は「自由多元環」を参照 多変数の多項式環に対して、積 XY と YX は単純に等しいものと定義される。多項式環のもう少し一般の概念は、これらの形式的な積を別なものとして区別して扱うことによって得られる。形式的には、環 R に係数を持つ n 個の非可換な変数に関する多項式環はモノイド環 R[N] で、モノイド N が n 個の文字に関する自由モノイド（n 個の記号をアルファベットとする文字列全体が文字列の結合を積として成すモノイド）の場合である。係数も変数もそれぞれそれらの間で可換性を持つ必要はないが、係数と変数との間では可換でなければならない。 可換環 R に係数を持つ n-変数多項式環は、階数 n の自由可換 R-多元環であった（上述）ことにちょうど応じるように、可換環 R 上の n-変数非可換多項式環は n 個の元からなる生成系を持つ自由単位的 R-結合多元環であり、n > 1 ならばこれは非可換である。