자주 까먹는 대수구조

대수적 구조 이름의 유래 의미 및 비유
Magma "혼합물(반죽)" 단순히 연산이 정의된 가장 기본 구조
Group Galois의 대칭 연산 집합 연산이 집단적으로 작동
Ring Hilbert의 "Zahlring" 연산이 닫힌 순환적 구조
Field Dedekind의 "Körper" 모든 연산이 조화롭게 작동하는 영역
Vector Space 라틴어 "vectus(운반)" 방향과 크기가 정의된 공간
Module 라틴어 "modulus(측정 단위)" 링 위에서 벡터 공간의 일반화
Monoid 그리스어 "monos(단일)" 단일 연산과 항등원을 가진 구조
Lattice 물리적 "격자"에서 유래 원소 간 계층적 연결 구조

💡 결합법칙은 오직 하나의 연산에 대해서만, 그리고 구조를 더 단순하게 만들어주는 속성이기 때문에 일반화하기 편리. 따라서 기초적인 대수구조에서부터 등장한다. 그러나 **교환법칙(Commutativity)**는 특정 대수구조에서만 성립하여 보편적이지 않고, 따라서 대수구조를 확장하기 어렵고

$$ a⋅b = b⋅a $$

**분배법칙(Distributivity)**역시 적어도 두 개의 이항연산이 요구되므로, 기초적인 대수구조에 어울리지 않다.

$$ a⋅(b+c) = a⋅b + a⋅c $$

대수구조의 일반화의 단계

  1. 마그마(Magma):
  2. 반군(Semigroup):
  3. 모노이드(Monoid):
  4. 군(Group):
  5. 가환군(Abelian Group): - 여기서 부터 단일한 이항연산에 교환법칙이 추가된다.
  6. 환(Ring): - 여기서부터 정의된 연산이 두 개로 늘어난다.
  7. 체(Field): - 여기서부터 곱셈의 교환법칙이 성립한다. (곱셈의 교환법칙이 성립하는 특수한 환)