Korrespondenzsatz (Gruppentheorie)

Aus testwiki
Zur Navigation springen Zur Suche springen

Der Korrespondenzsatz beschreibt im mathematischen Teilgebiet der Gruppentheorie den Sachverhalt, dass die Untergruppen in einer Faktorgruppe G/N genau denjenigen Untergruppen der Ausgangsgruppe entsprechen, die den Normalteiler N umfassen. Die Bezeichnung Korrespondenzsatz wird, wenn auch seltener, für ähnliche Beziehungen zwischen Unterstrukturen anderer algebraischer Strukturen verwendet.

Korrespondenzsatz in der Gruppentheorie

Es sei φ:GH ein surjektiver Gruppenhomomorphismus mit Kern N. Dann ist die Zuordnung

Uφ(U)

eine Bijektion zwischen der Menge aller N umfassenden Untergruppen U von G auf die Menge aller Untergruppen von H.

Vφ1(V)

ist die Umkehrabbildung.[1] Die Untergruppen von H korrespondieren also eineindeutig zu den Untergruppen von G, die N enthalten. Dabei werden in beiden Richtungen Normalteiler auf Normalteiler abgebildet.

Spezialisiert man diese Aussage auf G/NH, so erhält man, dass die Untergruppen (bzw. Normalteiler) von G/N genau diejenigen der Form U/N sind mit einer Untergruppe (bzw. einem Normalteiler) NUG.[2]

Diese Zuordnung ist monoton, das heißt für Untergruppen NU1,U2G gilt U1U2 genau dann, wenn U1/NU2/N.

Folgerung: Ein Normalteiler N ist genau maximal unter allen Normalteilern von G, wenn G/N einfach ist.[3]

Korrespondenzsatz in der Ringtheorie

Es seien R ein Ring mit Einselement und 𝔞R ein zweiseitiges Ideal. Dann ist die Zuordnung

𝔟𝔟/𝔞

eine Bijektion von der Menge aller 𝔞 umfassenden Linksideale auf die Menge der Linksideale in R/𝔞. Diese Zuordnung is monoton, das heißt für Linksideale 𝔞𝔟,𝔟R gilt 𝔟𝔟 genau dann, wenn 𝔟/𝔞𝔟/𝔞[4][5][6]

Korrespondenzsatz für Moduln

Es seien M ein Links-R-Modul und TM ein Untermodul. Dann ist die Zuordnung

SS/T

eine Bijektion von der Menge aller T umfassenden Untermoduln SM auf die Menge aller Untermoduln von M/T. Diese Zuordnung ist monoton, das heißt für Untermoduln TS,SM gilt SS genau dann, wenn S/TS/T.[7]

Einzelnachweise

  1. Christian Karpfinger: Algebra, Gruppen - Ringe - Körper, Spektrum der Wissenschaft (2013), ISBN 978-3-8274-3011-3, Satz 4.13 (Korrespondenzsatz)
  2. D.J.S. Robinson: A Course in the Theory of Groups, Springer-Verlag 1996, ISBN 0-387-94461-3, Kapitel 1.4, Seite 20, Subgroups of the Image
  3. Christian Karpfinger: Algebra, Gruppen - Ringe - Körper, Spektrum der Wissenschaft (2013), ISBN 978-3-8274-3011-3, Lemma 11.2
  4. Joseph J. Rotman: An Introduction to Homological Algebra, Academic Press Inc. (1979), ISBN 978-0-12-599250-3, Satz 2.15 (Correspondence Theorem for Rings)
  5. Gerd Fischer: Lehrbuch der Algebra, Gabler-Verlag (2013), ISBN 978-3-658-02220-4, Kapitel II.2.4, Korrespondenzsatz für Ideale
  6. Christian Karpfinger: Algebra, Gruppen - Ringe - Körper, Spektrum der Wissenschaft (2013), ISBN 978-3-8274-3011-3, Satz 15.14 (Korrespondenzsatz)
  7. Joseph J. Rotman: An Introduction to Homological Algebra, Academic Press Inc. (1979), ISBN 978-0-12-599250-3, Satz 2.14 (Correspondence Theorem)