Nilpotentní prvek

Nilpotentní prvek je v matematice takový prvek a {\displaystyle a} okruhu R {\displaystyle R} , u kterého pro nějaké přirozené číslo n {\displaystyle n} platí a n = 0 {\displaystyle a^{n}=0} , tedy jehož nějaká konečná mocnina je rovna nulovému prvku.

Příklady

  • V maticovém okruhu čtvercových matic řádu 3 nad reálnými čísly je rovna nulové matici například třetí mocnina matice
    ( 0 1 0 0 0 1 0 0 0 ) {\displaystyle {\begin{pmatrix}0&1&0\\0&0&1\\0&0&0\end{pmatrix}}}
  • Ve faktorokruhu Z / 8 Z {\displaystyle \mathbb {Z} /8\mathbb {Z} } , tedy při počítání modulo 8, jsou nilpotentními prvky 2, 4 a 6, protože 2 3 8 0 , 4 2 16 0 , 6 3 216 0 {\displaystyle 2^{3}\equiv 8\equiv 0,4^{2}\equiv 16\equiv 0,6^{3}\equiv 216\equiv 0}

Vlastnosti

  • Nilpotentním prvkem nemůže být žádná jednotka.
  • Všechny (nenulové) nilpotentní prvky patří mezi dělitele nuly
  • V případě komutativních okruhů platí, že všechny nilpotentní prvky tvoří ideál (uzavřenost na sčítání lze nahlédnout z binomické věty), který se nazývá nilradikál. Také platí, že každý prvoideál obsahuje všechny nilpotentní prvky daného okruhu.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Nilpotentes Element na německé Wikipedii.