Re: formalismo polinomi

Messaggioda Gi. » 15/05/2018, 06:56

Come si arriva al porre un elemento dell’anello dei polinomi come scrittura ‘polinomiale’
Solo questo é il mio cruccio


Dato un linguaggio (algebrico, i.e. senza predicati) $tau$ , e un insieme di variabili $V$, costruisci induttivamente la cosiddetta algebra dei termini, chiamala Term($V$, $tau$), come l'insieme di tutte le espressioni costruibili a partire dalle variabili utilizzando le operazioni in $tau$. Ora, questo insieme ha la proprietà universale per cui per ogni funzione dall'insieme di variabili $V$ a un insieme $A$ in cui sia interpretabile il linguaggio $tau$, esiste unico un morfismo di $tau$-strutture da Term($V$, $tau$) ad $A$ che in parole povere non fa altro che interpretare i termini del linguaggio negli elementi di $A$ nel modo prescritto dalla funzione da $V$ ad $A$. Se ti restringi a una sottoclasse delle $tau$-strutture data da tutti i modelli di una teoria esprimibile nel linguaggio $tau$, la proprietà universale di cui sopra sarà soddisfatta da un opportuno quoziente di Term($V$, $tau$), per la congurenza che identifica esattamente ciò che deve essere identificato affinchè il quoziente soddisfi gli assiomi della teoria (la congruenza è una certa insersezione di nuclei di morfismi)
Ora prendi $V= x $, cioè una sola variabile, e $tau$ = linguaggio degli anelli comm unitari, l'algebra dei termini sarà l'insieme di tutte le espressioni costruibili usando somma prodotto zero uno e la $x$, e il suo quoziente sarà esattamente l'anello di tutte le espressioni polinomiali nella variabile $x$ a coefficienti interi.
A questo punto è chiaro che ogni altro anello che soddisfa la stessa prop. universale è isomorfo a questo quoziente che ho descritto, e quindi i suoi elementi li puoi rappresentare in quel modo.
Gi.
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Re: formalismo polinomi

Messaggioda Indrjo Dedej » 15/05/2018, 07:57

Questo forum sta diventando sempre più interessante. :-D
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Re: formalismo polinomi

Messaggioda killing_buddha » 15/05/2018, 09:30

Questo è il punto di vista classico della teoria dei modelli. Dalla tesi di lawvere in poi per fortuna c'è un approccio funtoriale alla semantica delle teorie algebriche.

Una maniera più concisa di dire la stessa cosa è che esiste una teoria di lawvere per gli anelli commutativi unitari, e la sua categoria dei modelli (la categoria degli anelli unitari) è monadica su Set. L'anello dei polinomi in un dato insieme di variabili è l'immagine dell'insieme mediante il funtore libero associato.
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Re: formalismo polinomi

Messaggioda Gi. » 15/05/2018, 12:31

Per rispondere alla domanda dell'OP nel linguaggio di killing_buddha:
A quel punto un elemento dell'insieme dei polinomi in $n$ variabili è una trasformazione naturale $U^n$ $rArr$ $U$, (dove $U$ è il funtore che dimentica la struttura di anello), i.e. un'operazione derivata (che vuol dire solo costruita a partire da quelle date nel linguaggio) , i.e. un elemento (del quoziente) dell'algebra dei termini su $n$. Vedere i polinomi come operazioni derivate nel linguaggio degli anelli poi ti fa capire che studiare gli zeri di un insieme di polinomi equivale a studiare lo spazio i cui punti sono i modelli che soddisfano un insieme di identità, seguendo la dualità tra semantica e sintassi..
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Re: formalismo polinomi

Messaggioda killing_buddha » 15/05/2018, 20:37

E allora a questo punto diciamo anche che il Nullstellensatz di Hilbert è equivalente a dire che la trasformazione naturale ovvia tra $\text{disc}$ e $\Pi_0$ nella struttura di topos coesivo della categoria opposta a $k\text{-}\mathbf{Prime}$ (le $k$-algebre prime, dove cioè non ci sono idempotenti non banali) è un epimorfismo oggetto per oggetto.
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