Операторное кольцо
Опера́торное кольцо́ (кольцо с областью операторов ), кольцо, в котором определено умножение элементов кольца на элементы из некоторого фиксированного множества (внешний закон композиции), удовлетворяющее следующим аксиомам:где – элемент множества , а , , , – элементы кольца. Операторы, таким образом, действуют как эндоморфизмы аддитивной группы, перестановочные с умножением на элемент кольца. Кольцо с областью операторов , или, короче, -операторное кольцо, можно трактовать и как универсальную алгебру с двумя бинарными операциями (сложением и умножением) и множеством унарных операций, связанных обычными кольцевыми тождествами, а также тождествами и . Понятия -допустимого подкольца, -допустимого идеала, -операторного изоморфизма и -операторного гомоморфизма могут быть определены подобно тому, как это делается для операторных групп. Если -операторное кольцо обладает единицей, то все идеалы и все односторонние идеалы кольца -допустимы.
Кольцо называется кольцом с кольцом операторов , если оно есть -операторное кольцо, область операторов которого сама является ассоциативным кольцом, причём для любых и справедливы равенстваКольцо с кольцом операторов можно определить так же, как кольцо, являющееся одновременно -модулем и удовлетворяющее аксиоме . Всякое кольцо можно естественным образом считать операторным над кольцом целых чисел.
Для всех из и , из элемент является аннулятором кольца . Поэтому если – кольцо без аннуляторов, то его кольцо операторов непременно коммутативно.
Наиболее часто рассматриваются кольца с ассоциативно-коммутативным кольцом операторов, обладающим единицей. Такое операторное кольцо называется обычно алгеброй над коммутативным кольцом, а также линейной алгеброй. Наиболее изучены линейные алгебры над полями, их теория развивается параллельно общей теории колец (без операторов).