모노이드: 두 판 사이의 차이

내용 삭제됨 내용 추가됨
편집 요약 없음
잔글편집 요약 없음
1번째 줄:
{{대수 구조|expanded=군}}
 
[[추상대수학]]에서, '''모노이드'''({{llang|en|monoid}})는 [[항등원]]을 갖는, [[결합 법칙]]을 따르는 [[이항 연산]]을 갖춘 [[대수 구조]]이다. [[군 (수학)|군]]의 정의에서 역원의 존재를 생략하거나, [[반군 (수학)|반군]]의 정의에서 항등원의 존재를 추가하여 얻는다.
 
== 정의 ==
10번째 줄:
* ([[결합 법칙]]) 임의의 <math>a,b,c\in M</math>에 대하여, <math>(a\cdot b)\cdot c=a\cdot(b\cdot c)</math>
* ([[항등원]]의 존재) 임의의 <math>a\in M</math>에 대하여 <math>1\cdot a=a\cdot1=a</math>가 성립하는 원소 <math>1\in M</math>이 존재한다. (만약 이러한 항등원이 존재한다면, 이는 유일하다는 것을 쉽게 보일 수 있다.)
두 번째 공리를 생략하면 '''[[반군 (수학)|반군]]'''의 개념을 얻는다. 즉, 모노이드와 반군의 관계는 [[환 (수학)|환]]과 [[유사환]]의 관계와 같다. 보통, 편의상 이항 연산을 (곱셈과 같이) 생략하는 경우가 많다.
 
즉, 다음과 같은 포함 관계가 성립한다.
:[[마그마 (수학)|마그마]] ⊊ [[반군 (수학)|반군]] ⊊ 모노이드 ⊊ [[군 (수학)|군]]
 
[[범주론]]적으로, 모노이드는 [[집합]]과 [[함수]]의 범주 <math>\operatorname{Set}</math> 속의 [[모노이드 대상]]이다. 또한, 하나의 대상만을 갖는 [[작은 범주]]는 모노이드와 같은 개념이다. 이 경우, 모든 사상은 [[자기 사상]]이며, 모노이드 이항 연산은 [[자기 사상]]의 합성이다.
61번째 줄:
:임의의 <math>m,n\in M</math>에 대하여, <math>mn=nm</math>
가환 모노이드인 [[군 (수학)|군]]은 [[아벨 군]]이다. 즉, 다음과 같은 포함 관계가 성립한다.
:[[마그마 (수학)|마그마]] ⊊ [[반군 (수학)|반군]] ⊊ 모노이드 ⊊ 가환 모노이드 ⊊ [[아벨 군]] = [[군 (수학)|군]] ∩ 가환 모노이드
 
=== 멱등 모노이드 ===
106번째 줄:
유계 [[격자 (순서론)|격자]] <math>(L,\vee,\wedge)</math>의 경우, <math>(L,\vee)</math> 및 <math>(L,\wedge)</math> 둘 다 가환 멱등 모노이드를 이룬다. <math>(L,\wedge)</math>의 항등원은 <math>\bot</math> ([[최소 원소]])이며, <math>(L,\vee)</math>의 항등원은 <math>\top</math> ([[최대 원소]])이다.
 
[[자연수]](음이 아닌 [[정수]])의 집합 <math>\mathbb N</math>은 덧셈에 대하여 가환 모노이드를 이룬다. (그러나 양의 정수의 집합 <math>\mathbb Z^+</math>은 덧셈에 대하여 가환 [[반군 (수학)|반군]]을 이루지만 가환 모노이드를 이루지 않는다.)
 
정수 집합의 다음과 같은 부분 집합들은 곱셈에 대하여 가환 모노이드를 이룬다.