何東林,李煜彥,彭康青
(隴南師范高等專科學(xué)校 數(shù)信學(xué)院,甘肅 隴南 742500)
Periodic-模在Artin代數(shù)表示論和Gorenstein同調(diào)代數(shù)中扮演著重要角色,其概念最早是由Happel等在文獻[1]中引入的.隨后,許多作者先后對其進行了研究[2-6],得到了很好的結(jié)論.Bazzoni等[7]研究了關(guān)于遺傳余撓對的Periodic-模;2014年任偉等[8]討論了余撓三元組及其應(yīng)用;2017年狄振興等[9]提出并研究了Abel范疇上關(guān)于余撓三元組的傾斜子范疇.受此啟發(fā),本文主要研究關(guān)于余撓三元組的Periodic-模.
本文中的環(huán)R均指有單位元的結(jié)合環(huán),模指酉左R-模.R-Mod表示左R-模范疇,P和I分別表示投射左R-模類和內(nèi)射左R-模類.設(shè)C為R-模類,C的右正交類定義為對任意C∈C都有對偶地,C的左正交類定義為對任意C∈C都有特別地,記設(shè)X、Y、Z為3個R-模類.稱對子(X,Y)是一個余撓對,如果稱余撓對(X,Y)是完全的,如果對任意右R模M都存在正合列0CL→→→M→0和0→M→C′→L′→0,其中C,C′∈Y且L,L′∈X.稱余撓對(X,Y)是遺傳的,如果對任意如果(X,Y)和(Y,Z)均為余撓對,則稱三元組(X,Y,Z)為余撓三元組[8].進而,如果(X,Y)和(Y,Z)均為遺傳(完全)余撓對,則稱(X,Y,Z)為遺傳(完全)余撓三元組.例如:(P,R-Mod,I)為完全遺傳余撓三元組,當R是virtually Gorenstein環(huán)(該環(huán)的概念見文獻[10])時;(GP,GP⊥=⊥GI,GI)為完全遺傳余撓三元組,其中GP和GI分別表示Gorenstein投射模組成的類和Gorenstein內(nèi)射模組成的類.稱左R-模短正合列是C-純的[11],如果對任意C∈C,都有導(dǎo)出序列仍正合.此時稱f為C-純單同態(tài),g為C-純滿同態(tài)且Imf為L的C-純子模.如果C是有限表示左R-模組成的類,則把C-純簡稱純,C-純子模簡稱純子模.設(shè)κ為基數(shù),如果對任意小于κ的極限數(shù)λ都有則稱集合族是連續(xù)的.其余未涉及的概念和記號參見文獻[12-13].
命題1設(shè)(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,M是Y-periodic 模,則以下結(jié)論成立:
1)對任意X∈X和任意非負整數(shù)n都有
2)對任意Z∈Z和任意非負整數(shù)n都有
證明由M是Y-periodic 模知,存在短正合列(ε):0→M→Y→M→0,其中Y∈Y.
1)對任意X∈X,用函子HomR(X,-)作用于(ε)可得:
因為(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,所以對任意非負整數(shù)n都有
2)對任意Z∈Z,用函子HomR(-,Z)作用于(ε)可得:
因為(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,所以對任意非負整數(shù)n都有
命題2設(shè)(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,M是Y-periodic 模,0→A→B→C→0是左R-模正合列,則以下結(jié)論成立:
1)如果A,B,C∈X,那么若A,B,C中有兩項屬于⊥M,則第三項也屬于⊥M;
2)如果A,B,C∈Z ,那么若A,B,C中有兩項屬于M⊥,則第三項也屬于M⊥.
證明因為(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,所以(X,Y)與(Y,Z)均為遺傳余撓對.
1)如果A,B,C∈X ,由(X,Y)是遺傳余撓對、M是Y-periodic模及文獻[7]中引理3.4可知,若A,B,C中有兩項屬于⊥M,則第三項也屬于⊥M.
2)如果A,B,C∈Z,由(Y,Z)是遺傳余撓對、M是Y-periodic模及文獻[7]中引理3.5可知,若A,B,C中有兩項屬于M⊥,則第三項也屬于M⊥.
定理1設(shè)(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,Y關(guān)于純滿同態(tài)像封閉且N是純子模的并,則
1)如果M是X-periodic 模且對任意α<λ都有
2)如果M是Z-periodic 模且對任意α<λ都有
證明1)由(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組知,Y關(guān)于直和封閉.又由假設(shè)知Y關(guān)于純滿同態(tài)像封閉.根據(jù)文獻[11]中命題33.9易得,Y關(guān)于正向極限封閉.當α為后繼數(shù)時,令當α為極限數(shù)時,令易知考慮連續(xù)鏈N也是純子模的并.由文獻[11]中命題33.8知純子模的并仍為純子模.可見對任意α<λ有Vα是N的純子模,不妨記下面用歸納法證明對任意α≤λ都有
當α為后繼數(shù)時,結(jié)論成立.
當α為極限數(shù)時,假設(shè)結(jié)論對小于α的數(shù)均成立.對任意β<α,考慮如下短正合列:
其中,Vβ是N的純子模.又由文獻[11]中命題33.3知,Vβ是Vβ+1的純子模.因為Y關(guān)于純滿同態(tài)像封閉,所以由歸納假設(shè)知根據(jù)文獻[14]中引理6.2可得,對任意α≤λ都有特別地,
2)因為(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,所以(Y,Z)為遺傳余撓對.如果M是Z-periodic模且對任意α<λ都有Nα∈⊥M∩Y,那么由文獻[7]中引理3.6可得N∈⊥M∩Y.
有了定理1易得如下推論.
推論1設(shè)(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,M既是X-periodic模又是Z-periodic模,Y關(guān)于純滿同態(tài)像封閉且K是純子模的并.如果對任意α<λ都有Kα∈⊥M∩Y ∩M⊥,那么K∈⊥M∩Y∩M⊥.
推論2設(shè)(X,Y,Z)為遺傳余撓三元組,Y關(guān)于純滿同態(tài)像封閉,是一個正向系,其中Yi∈⊥M∩Z且I是一個有向集,M是Z-periodic 模,則正向極限
證明由文獻[7]中定理3.7及傾斜三元組的定義易得.
例1設(shè)R為任意環(huán),則(P,R-Mod,I)為完全遺傳余撓三元組.如果M既是I-periodic模又是絕對純模,那么M是內(nèi)射模.