حل دستگاه‌های معادلات هم‌نهشتی خطی روی برخی حلقه‌ها به‌کمک تجزیه‌هایی از مدول‌ها

نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده علوم ریاضی، اصفهان
2 پژوهشگاه دانش‌های بنیادی، پژوهشکدۀ ریاضیات، تهران
3 مرکز آموزش عالی شهرضا، دانشکدۀ علوم پایه، شهرضا
4 دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده علوم ریاضی
چکیده
هدف اصلی این مقاله حل دستگاه های معادلات همنهشتی خطی روی CF-حلقه های جابجایی است. فرض کنید R یک CF-حلقه و I_1,...,I_n ایده آلهایی از این حلقه باشند. در این مقاله روش های حل یک دستگاه معادلات خطی هم نهشتی به پیمانه این ایده آل ها را بررسی می کنیم. در این راستا، تکنیک هایی از نظریه ماتریس های همنهشتی را معرفی می کنیم و به عنوان کاربردی از این تکنیک ها به حل دستگاه بالا می پردازیم. در پایان کاربردی از تکنیک های جبر محاسباتی (پایه های گربنر) در این زمینه در حالت خاص R=Z را مورد بررسی قرار می دهیم.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Solving System of Linear Congruence Equations over some Rings by Decompositions of Modules

نویسندگان English

Mahmood Behboodi1 1
Shadi Asgari 2
Ali Moradzadeh-Dehkordi 3
Amir Hashemi1 4
1 Department of Mathematical Sciences, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran
2 School of Mathematics, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM), Tehran, Iran
3 Faculty of Basic Sciences, University of Shahreza, Isfahan, Iran
4 Department of Mathematical Sciences, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran
چکیده English

In this paper, we deal with solving systems of linear congruences over commutative CF-rings. More precisely, let R be a CF-ring (every finitely generated direct sum of cyclic R-modules has a canonical form) and let I_1,..., I_n be n ideals of R. We introduce congruence matrices theory techniques and exploit its application to solve the above system. Further, we investigate the application of computer algebra techniques (Gröbner bases) in this context whenever R = Z../files/site1/files/42/2Abstract.pdf

کلیدواژه‌ها English

Linear congruence systems
Modular Gaussian elimination
Gröbner bases
1. Adams W. W., Loustaunau P., "An introduction to Gröbner bases", American Mathematical Society (1994). 2. Anderson F. W., Fuller K. R., "Rings and Categories of Modules", second ed., Grad. Texts in Math., Vol. 13, Springer-Verlag, Berlin (1992). 3. Brandal W., "Commutative Rings Whose Finitely Generated Modules Decompose", Lecture Notes in Mathematics, 723, Springer, Berlin (1979). 4. Buchberger B., "Ein Algorithms zum Auffinden der Basiselemente des Restklassenrings nach einem nuildimensionalen Polynomideal", PhD thesis, Universität Innsbruck (1965). 5. Conti P., Traverso C., "Buchberger algorithm and integer programming", In Applied Algebra, Algebraic Algorithms, and Error-Correcting Codes AAECC9 (H.F. Mattson, T. Mora, and T.R.N Rao eds.), Lecture Notes in Comput. Sci., Vol. 539, Springer verlag, Berlin and New York (1991) 130-139. 6. Dumas J-G., Giorgi P., Pernet C., "Dense linear Algebra over finite fields: the FFLAS and FFPACK packages", ACM Trans. Math. Softw., Vol. 35, Number 3 (2008)1-35. 7. Dumas J-G., Pernet C., Sultan Z., "Simultaneous computation of the row and column rank profiles, Proceedings of ISSAC’13", ACM Press, New York (2013) 181-188. 8. Dumas J-G., Saunders B. D., Villard G., "On efficient sparse integer matrix Smith normal form computations", Jounal of Symbolic Computation, Vol. 32, Number 1/2 (2001) 71-99. 9. Hungerford T. W., "Algebra, Springer-Verlag", New York-Berlin (1980). 10. Kaplansky I., "Elementary divisors and modules", Trans. Amer. Math. Soc. 66, (1949) 464-491. 11. Kapur D., Cai Y., "An algorithm for computing a Gröbner basis of a polynomial ideal over a ring with zero divisors", Mathematics in Computer Science, Vol. 2, Number 4, (2009) 601-634. 12. Shores T., Wiegand R., "Decompositions of modules and matrices", Bull. Amer. Math. Soc. 79 (6) (1973) 1277-1280. 13. Wiegand R., Wiegand S., "Commutative rings whose finitely generated modules are direct sums of cyclics", Abelian group theory (Proc. Second New Mexico State Univ. Conf., Las Cruces, N.M., 1976), Lecture Notes in Math., Vol. 616, Springer, Berlin, (1977) 406-423.