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Primelement

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Primelement Artikel

Der Begriff Primelement ist in der abstrakten Algebra eine Verallgemeinerung des Begriffs der Primzahl auf kommutative unitäre Ringe.

Eine Nicht-Einheit Primelement Beschreibung eines kommutativen unitären Ringes Primelement Beschreibung heißt Primelement, falls für alle Elemente Primelement Beschreibung gilt: Teilt c das Produkt Primelement Beschreibung, so gilt: c teilt a oder c teilt b.

Als Formel 
Sei Primelement Beschreibung ein kommutativer unitärer Ring und R * die Menge der Einheiten von R. Dann heißt ein Primelement Beschreibung prim, wenn gilt:
Primelement Beschreibung

Primelemente sind diejenigen Elemente, die, wenn sie in irgendeinem Produkt vorkommen, auch in mindestens einem Faktor vorkommen.

Eine andere Verallgemeinerung des Primzahl-Begriffs bilden irreduzible Elemente, die nicht als Produkt von zwei Nicht-Einheiten dargestellt werden können. Die Begriffe Primelement und irreduzibles Element sind in dem allgemeinen verschieden.

Sätze über Primelemente

  • Ist c ein Primelement und e eine Einheit, so ist Primelement Beschreibung ebenfalls ein Primelement.
  • Ist Primelement Beschreibung ein Integritätsbereich, so ist jedes Primelement in R irreduzibel.
  • Ist Primelement Beschreibung ein faktorieller Ring, so ist jedes irreduzible Element auch prim, und jedes Element von Primelement Beschreibung lässt sich bis auf Einheitsfaktoren (und Reihenfolge) eindeutig als Produkt von Primelementen darstellen.
  • Eine Nichteinheit Primelement Beschreibung von Primelement Beschreibung ist exakt dann ein Primelement, wenn das Hauptideal (c) ein Primideal ist.

Beispiele

  • Die Primelemente in dem Ring der ganzen Zahlen sind exakt die Primzahlen (2, 3, 5, 7, 11, ...) und ihre Gegenzahlen (-2, -3, -5, -7, -11, ...).
  • Einheiten und die 0 sind per Definition keine Primelemente.
  • In einem Körper gibt es keine Primelemente.

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