同态

代数术语
同态是抽象代数中两个代数结构(例如群、环、或者向量空间)之间的一种映射,它保持结构不变。这意味着,如果M和M′是两个乘集,σ是M射到M′的映射,且对于M中任意两个元素a和b,都满足σ(a*b)=σ(a)*’σ(b),那么σ被称为M到M′上的同态。同态的概念源于希腊语,其中ὁμός (homos)表示"相同",μορφή (morphe)表示"形态"。

定义

同态是从一个代数结构到同类代数结构的映射,它保持所有相关的结构不变,包括幺元、逆元、和二元运算等属性。如果 σ 是单射,则称为单同态;如果 σ 是满射,则称为满同态。如果σ是双射,则称为同构。如果M和M'都是群,那么同态也叫做群同态。

非正式表述

抽象代数中,最有意义的函数是那些能够保持集合上的运算不变的函数,即同态。例如,自然数上的函数f(x) = 3x就是一个同态,因为它保持了加法运算的结构。同态不仅限于映射到带有相同运算的集合,也可以是从一个运算的集合映射到另一个不同运算的集合,例如从带加法的实数集到带乘法的正实数集的映射。同态还保持幺元,即如果一个集合中存在幺元,它将被映射到另一个集合中的幺元。