المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
العقلانية في الشخصية ودور الصلاة فيها
2025-04-02
تأثير العامل الذاتي في اليقين ودور الصلاة في علاج المشكلة
2025-04-02
التأثير السلبي للعامل الذاتي
2025-04-02
Count Adjectives
2025-04-02
فوائد الانصات والاستماع والإصغاء
2025-04-02
المهارات المطلوبة لإتقان مهارة الإنصات
2025-04-02

البيئة الملائمة لزراعة قصب السكر
2023-06-23
نكتة بيضاء في قلب المؤمن
23-5-2020
لا تعتبر كل الامور ضرورية
31-7-2020
front (adj./v.)
2023-09-09
Class Boundaries
6-2-2021
الإمام الحسن المجتبى (عليه السلام) وكتاب علي (عليه السلام).
2024-10-05

Introduction to Homological-Exact Sequences  
  
1707   01:14 مساءً   date: 6-7-2017
Author : David R. Wilkins
Book or Source : Algebraic Topology
Page and Part : 102-104


Read More
Date: 29-5-2021 1456
Date: 15-7-2021 1822
Date: 26-6-2021 1415

In homological algebra we consider sequences

· · · −→F   p→  G   q→  H   ···

where F, G, H etc. are modules over some unital ring R and p, q etc. are R-module homomorphisms. We denote the trivial module {0} by 0, and we denote by 0→G and G→0 the zero homomorphisms from 0 to G and from G to 0 respectively. (These zero homomorphisms are of course the only homomorphisms mapping out of and into the trivial module 0.)

Unless otherwise stated, all modules are considered to be left modules.

Definition Let R be a unital ring, let F, G and H be R-modules, and let p: F → G and q: G → H be R-module homomorphisms. The sequence F  p→G q→H of modules and homomorphisms is said to be exact at G if and only if image(p: F → G) = ker(q: G → H). A sequence of modules and homomorphisms is said to be exact if it is exact at each module occurring in the sequence (so that the image of each homomorphism is the kernel of the succeeding homomorphism).

A monomorphism is an injective homomorphism. An epimorphism is a surjective homomorphism. An isomorphism is a bijective homomorphism.

The following result follows directly from the relevant definitions.

Lemma 1.1 let R be a unital ring, and let h: G → H be a homomorphism of R-modules. Then

• h: G → H is a monomorphism if and only if 0→G  h→H is an exact sequence;

• h: G → H is an epimorphism if and only if G h →H→0 is an exact sequence;

• h: G → H is an isomorphism if and only if 0→G h→H →0 is an exact sequence.

Let R be a unital ring, and let F be a submodule of an R-module G.

Then the sequence

0→F  i→G   q→G/F→0,

is exact, where G/F is the quotient module, i: F ,→ G is the inclusion homomorphism,  and q: G → G/F is the quotient homomorphism. Conversely,  given any exact sequence of the form

0 →F  i →G q→H→0,

we can regard F as a submodule of G (on identifying F with i(F)), and then H is isomorphic to the quotient module G/F. Exact sequences of this type are referred to as short exact sequences.

We now introduce the concept of a commutative diagram. This is a diagram depicting a collection of homomorphisms between various modules occurring on the diagram. The diagram is said to commute if, whenever there are two routes through the diagram from a module G to a module H,  the homomorphism from G to H obtained by forming the composition of the homomorphisms along one route in the diagram agrees with that obtained by composing the homomorphisms along the other route. Thus, for example,  the diagram

commutes if and only if q ◦ f = h ◦ p and r ◦ g = k ◦ q.

Proposition 1.2 Let R be a unital ring. Suppose that the following diagram of R-modules and R-module homomorphisms

commutes and that both rows are exact sequences. Then the following results follow:

(i) if ψ2 and ψ4 are monomorphisms and if ψ1 is a epimorphism then ψ3 is an monomorphism,

(ii) if ψ2 and ψ4 are epimorphisms and if ψ5 is a monomorphism then ψ3 is an epimorphism.

Proof First we prove (i). Suppose that ψ2 and ψ4 are monomorphisms and that ψ1 is an epimorphism. We wish to show that ψ3 is a monomorphism.

Let x ∈ G3 be such that ψ3(x) = 0. Then ψ43(x)) = φ33(x)) = 0,  and hence θ3(x) = 0. But then x = θ2(y) for some y ∈ G2, by exactness.

Moreover

                                                φ22(y)) = ψ32(y)) = ψ(x) = 0,

hence ψ2(y) = φ1(z) for some z ∈ H1, by exactness. But z = ψ1(w) for some w ∈ G1, since ψ1 is an epimorphism. Then

                                        ψ21(w)) = φ11(w)) = ψ2(y),

and hence θ1(w) = y, since ψ2 is a monomorphism. But then

                    x = θ2(y) = θ21(w)) = 0

by exactness. Thus ψ3 is a monomorphism.

Next we prove (ii). Thus suppose that ψ2 and ψ4 are epimorphisms and that ψ5 is a monomorphism. We wish to show that ψ3 is an epimorphism.

Let a be an element of H3. Then φ3(a) = ψ4(b) for some b ∈ G4, since ψ4 is an epimorphism. Now

                          ψ5 4(b)) = φ44(b)) = φ43(a)) = 0,

hence θ4(b) = 0, since ψ5 is a monomorphism. Hence there exists c ∈ G3 such that θ3(c) = b, by exactness. Then

                              φ33(c)) = ψ43(c)) = ψ4(b),

hence φ3 (a − ψ3(c)) = 0, and thus a − ψ3(c) = φ2(d) for some d ∈ H2, by exactness. But ψ2 is an epimorphism, hence there exists e ∈ G2 such that  ψ2(e) = d. But then

                                ψ32(e)) = φ22(e)) = a − ψ3(c).

Hence a = ψ3 (c + θ2(e)), and thus a is in the image of ψ3. This shows that ψ3 is an epimorphism, as required.

The following result is an immediate corollary of Proposition 1.2.

Lemma 1.3 (Five-Lemma) Suppose that the rows of the commutative diagram of Proposition 1.2 are exact sequences and that ψ1, ψ2, ψ4 and ψ5 are isomorphisms. Then ψ3 is also an isomorphism.

 

 

 

 

 

 

 




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.