劉紅玉,張耀文,2,霍東華
(1. 牡丹江師范學(xué)院 數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院,黑龍江 牡丹江 157011;2. 哈爾濱工程大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150001)
三角代數(shù)上各種映射的刻畫一直是代數(shù)學(xué)中一個(gè)廣泛研究的問題,其中包括交換映射和可導(dǎo)映射等.2001 年CHEUNG W S[1]研究了三角代數(shù)上的交換映射,2003 年他又研究了三角代數(shù)上的Lie 導(dǎo)子.[2]2005 年BENKOVIC D[3]討論了三角代數(shù)上的Jordan 導(dǎo)子和反導(dǎo)子,一些學(xué)者在這些文章基礎(chǔ)之上又得到了許多優(yōu)秀的結(jié)果[4-12]. 這些映射的刻畫不僅在數(shù)學(xué)領(lǐng)域,在物理學(xué)、工程技術(shù)等許多領(lǐng)域也起著至關(guān)重要的作用.
2006 年ZHANG J H 和 FENG S[13]等人在雙可加或雙線性假設(shè)下刻畫了套代數(shù)上的廣義雙導(dǎo)子.2009 年ZHAO Y X, WANG D Y[14]等人刻畫了上三角矩陣代數(shù)上的雙導(dǎo)子.BENKOVIC D[15]在一定條件限制下對三角代數(shù)上的雙導(dǎo)子進(jìn)行了刻畫.2021 年費(fèi)秀海[16]等證明了三角代數(shù)上 Lie 積為平方零元的非線性雙可導(dǎo)映射是雙導(dǎo)子. 依據(jù)這些,本文推廣了雙可導(dǎo)映射和雙導(dǎo)子到三階可導(dǎo)映射和三導(dǎo)子,并證明了三角代數(shù)上 Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射是三導(dǎo)子.
設(shè)A是交換幺環(huán)R上的一個(gè)代數(shù),A的中心記為Z(A),設(shè)是一個(gè)可加映射,記為A上所有平方零元的集合. 若是一個(gè)導(dǎo)子,指對任意的有;若是一個(gè)內(nèi)導(dǎo)子指存在,使得對任意的,其中. 設(shè)是一個(gè)雙可加映射,且在每個(gè)變量上都滿足導(dǎo)子的定義,則稱是一個(gè)雙導(dǎo)子. 進(jìn)一步,若沒有雙可加假設(shè)且對任意的,當(dāng)時(shí),分別滿足:
設(shè)A和B是兩個(gè)含有單位元的交換環(huán)R上的代數(shù),M是含有單位元的忠實(shí)(A,B)- 雙邊模,則R- 代數(shù)
在矩陣通常的加法與乘法運(yùn)算下構(gòu)成一個(gè)代數(shù),稱之為三角代數(shù).
設(shè)U的中心為Z(U),設(shè)πA:U→A和πB:U→B為兩個(gè)自然投影,定義如下:
設(shè)A和B中的單位元分別為IA和IB,M是含有單位元的忠實(shí)(A,B)- 雙邊模,I是三角代數(shù)U中的單位元. 令
則由于e1Ue1,e1Ue2和e2Ue2是U的子代數(shù)且分別同構(gòu)于A,M和B,從而三角代數(shù)在同構(gòu)意義下可以寫成:
進(jìn)而對任意的x∈U,可以將x分解成x=a+m+b,其中a∈A,m∈M,b∈B.
首先對雙導(dǎo)子和Lie 積為平方零元的非線性雙可導(dǎo)映射進(jìn)行推廣,得到定義:
定義1設(shè)A是交換幺環(huán)R上的一個(gè)代數(shù),Φ:A×A×A→A是A上的一個(gè)三可加映射且Φ 在每一個(gè)變量上都是導(dǎo)子,則稱Φ 是一個(gè)三導(dǎo)子.
定義2設(shè)A是交換幺環(huán)R上的一個(gè)代數(shù),Φ 是一個(gè)三元非線性映射且滿足對任意的x,y,z,w∈A,只要[x,w],[y,w],[z,w]∈Ω, 就有
成立,則稱是一個(gè)Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射.
引理1設(shè)U是一個(gè)三角代數(shù),Φ:U×U×U→U是U上的Lie 積為平方零元的非線性的三階可導(dǎo)映射,則
證明(i) 對, 由于,從而在(3) 中令故可得, 從而,同理,.
則
從而有
故
故
故
(4)-(6) 式有
同理
通過運(yùn)算得到
又由于
因此,
所以有
引理2設(shè)U是一個(gè)三角代數(shù),Φ:U×U×U→U是一個(gè)Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射,則對任意的u,v∈U有
證明( 類似引理1, 略)
引理3設(shè)U是一個(gè)三角代數(shù),Φ:U×U×U→U是U上的Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射,則
證明( 類似引理1, 略)
這樣可以得出下面定理:
定理設(shè)U是一個(gè)三角代數(shù),Φ:U×U×U→U是U上的Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射,則Φ 是U上的一個(gè)三導(dǎo)子.
證明對,設(shè),由引理3 有
類似地,可以證明
從而Φ 是U上的一個(gè)三階可加映射,所以Φ 是三角代數(shù)U上的一個(gè)三導(dǎo)子.
本文主要對文獻(xiàn)[16] 三角代數(shù)上 Lie 積為平方零元的非線性雙可導(dǎo)映射進(jìn)行推廣,給出了三導(dǎo)子和Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射的定義,研究了Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射的三個(gè)性質(zhì),證明了三角代數(shù)上Lie 積為平方零元的非線性三階可導(dǎo)映射也是一個(gè)三導(dǎo)子.