Означення 3.3 Дводольний граф G це граф, множину вершин V якого можна розбити на дві непустих підмножини V 1 й V2, що не перетинаються таким чином, що кожне ребро графа G з’єднує вершини із різних підмножин. Якщо дводольний граф G не містить кратних ребер і кожна вершина із множини V1 з’єднана з кожною вершиною із множини V2, то такий граф називають повним дводольним.
Теорема 3.4 Нехай R скінченне кільце. Тоді Γ( R ) = Kn,m тоді і тільки тоді, коли R ізоморфне одному із наступних кілець:
(1) Z9 ;
(2) N0,3 ;
(3) Z3 [ x ] / ( x 2 );
(4) N2,2 ;
(5) N4 ;
(6) Z2 [ x ] / ( x 3 );
(7) Z4 [ x ] / (2 x, x 2 − 2);
(8) Z8 ;
(9) A2, ;
(10) GF ( q 1 ) ⊕ GF ( q 2 );
(11) GF ( q 1 ) ⊕ N 0,2 ;
(12) GF ( q 1 ) ⊕ Z4 ;
(13) GF ( q 1 ) ⊕ Z2 [ x ] / ( x 2 ) .
Ця теорема доведена у роботі [15]. Побудуємо відповідні приклади.
Розглянемо у якості першого прикладу кільце . За теоремою його граф дільників нуля буде дводольним графом Kn,m. Знайдемо значення індексів n та m. Ненульовими дільниками нуля у цьому кільці будуть елементи та . В результаті отримаємо граф K1,1:
Рисунок 3.4 Г( )
Означення 3.4 Лівим(правим) ідеалом кільця називається таке його підкільце , що
Лема 3.1 Нехай - скінченне кільце. Тоді наступні умови еквівалентні:
1. Множина - ідеал;
2. Будь який елемент є нільпотентом кільця.
Повертаючись до попереднього прикладу, можна легко переконатись, що елементи й є нільпотентами для кільця , а ідеал кільця, породжений , також складається із елементів і .
Визначимо відстань від кожної вершини графа до найдальшої від неї вершини: , яка називається ексцентриситетом.
Означення 3.5 Максимальний ексцентриситет має назву діаметру графа, а мінімальний - радіусу графа.
Означення 3.6 Вершина називається центральною, якщо . Множину центральних вершин називають центром графа.
Лема 3.2 Нехай - скінченне кільце таке, що Г(R)=K 1,n з центром . Тоді наступні вимоги еквівалентні:
1. Множина - ідеал;
2. a2=0;
3. Кільце R ізоморфне кожному із кілець Z4, Z8, Z9, Z2[х]/(х2), Z2[х]/(х3), Z3[х]/(х2) и Z4[х]/(2х,х2-2).
Приклад 3.4 Розглянемо кільце
Запишемо ідеали даного кільця, породжені елементами , , й :
I1=( )= {0,2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28},
I2=( )={0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27},
I3=( )={0, 5, 10, 15, 20, 25},
I4=( )={0, 6, 12, 18, 24}.
Усі вони за означенням ідеалу є кільцями, тому можна розглядати задачу про знаходження графів дільників нуля цих ідеалів. Нехай - множина дільників нуля ідеалу , тоді
I1*=( )= { 6, 10, 12, 18, 20, 24},
I2*=( )={ 6, 12,15, 18, 24},
I3*=( )={ 10, 15, 20},
I4*=( )={0}.
Графи дільників нуля цих ідеалів, що позначаються ГI1(Z30), ГI2(Z30), ГI3(Z30), мають наступний вигляд:
Рисунок 3.5 Графи дільників нуля ідеалів кільця
Теорема 3.5 Нехай дано кільце , де , p і q - прості. Якщо p і q різні, то граф дільників нуля такого кільця буде повним дводольним.
Приклад 3.5 Кільце задовольняє умові теореми 3.5, так як , отже граф дільників нуля є повним дводольним і має вигляд:
Рисунок 3.6 Граф =К2,10 дільників нуля кільця
Аналогічно, для усіх й рівних одному із наступних значень: 6; 10; 14; 15; 21; 22; 26; 33; 34; 35; 38; 39, 46, 51, 55, 57, 58, 62, 65, 69, 74, 77, 82, 85, 86, 87,91,93,94,95 графи дільників нуля для кільця будуть повними дводольними графами.
Наслідок 3.1 Граф дільників нуля кільця , де , p і q – прості, є повним дводольним виду .
Дата: 2019-02-02, просмотров: 201.