Нейтральный элемент
Элемент eM называется нейтральным относительно рассматриваемой операции , если для любого xM выполняются равенства xe=x и ex =x.
Относительно сложения чисел нейтральным является число 0, относительно сложения векторов – нуль-вектор 0, относительно сложения матриц – нулевая матрица надлежащего размера (т.е. матрица, заполненная нулями), относительно умножения чисел – число 1, относительно умножения квадратных матриц – единичная матрица E надлежащего порядка.
Имеются ли нейтральные элементы относительно операций НОД и НОК на множестве натуральных чисел N? Относительно НОД такого элемента нет хотя бы потому, что НОД(x,y)min(x,y). Относительно НОК нейтральным элементом является 1, поскольку НОК(x,1)=x.
Относительно векторного умножения нейтрального элемента нет.
Относительно сложения многочленов нейтральным элементом является нулевой многочлен, относительно их умножения – многочлен нулевой степени, константа 1. Относительно композиции многочленов нейтральным элементом является тождественная функция e(x)=x (многочлен степени 1).
В алгебре логики нейтральным элементом относительно конъюнкции является "истина ", т.е. 1, а относительно дизъюнкции и XOR – "ложь", т.е. 0. Относительно импликации нейтрального элемента нет.
Относительно сложения по модулю n нейтральным элементом является 0, относительно умножения по модулю n нейтральным элементом является 1.
Относительно формальной операция на множестве M={a,b,c}, заданной таблицей 1.4, нейтральным элементом является a, поскольку строка таблицы, соответствующая этому элементу, совпадает с шапкой таблицы, а столбец, соответствующий этому элементу, совпадает с боковиком таблицы.
В алгебре множеств относительно объединения и относительно симметрической разности нейтральным элементом является пустое множество , относительно пересечения нейтральным элементом является универс U.
Следующий пример имеет нестандартный характер. Рассмотрим множество целых чисел Z (можно было бы взять множество рациональных чисел Q или множество вещественных чисел R или даже множество комплексных чисел C) и определим на нем операцию: xy=x+y–1. Вопрос: имеется ли для этой операции нейтральный элемент e? Для него должно выполняться равенство xe=x при любом x. В левой части xe=x+e–1, в правой части просто x. Приравнивая, получим x+e–1=x, откуда e=1. Таким образом нейтральный элемент относительно операции существует, это 1.
-
Yandex.RTB R-A-252273-3
Содержание
- Элементы общей алгебры
- Алгебраические системы
- Арифметика
- Целочисленное деление
- Алгебра матриц
- Алгебра многочленов
- Векторная алгебра
- Алгебра логики
- Арифметика вычетов по модулю n
- Алгебра множеств
- Операции с нефиксированным числом операндов
- Свойства алгебраических операций
- Коммутативность
- Нейтральный элемент
- Симметричный элемент
- Ассоциативность
- Вычисления в полях вычетов