Corpo
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- Universidade Lusíada de Lisboa
Referência Monteiro, A., (2014) Corpo, Rev. Ciência Elem., V2(4):261
DOI http://doi.org/10.24927/rce2014.261
Palavras-chave Corpo; Matemática; adição; multiplicação;
Resumo
Seja \(K\) um conjunto qualquer, no qual estejam definidas duas operações binárias, denominadas “adição” e “multiplicação” e representadas pelos símbolos \(+\) e \(\times\), respetivamente (sendo que, como é habitual, uma designação do tipo \(a\times b\) é muitas vezes escrita abreviadamente apenas como \(ab\)).
Diz-se que \(K\), com essas operações, constitui um corpo quando se verificam as seguintes propriedades:
1) Propriedades da adição
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- a) Propriedade comutativa: \(\forall \alpha \, \text{,} \beta \in K:\quad \alpha + \beta = \beta + \alpha\)
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- b) Propriedade associativa: \(\forall \alpha \, \text{,} \beta \, \text{,} \gamma \in K:\quad (\alpha + \beta) + \gamma = \alpha + (\beta + \gamma)\)
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- c) Existência de elemento neutro: \(\exists 0 \in K:\quad 0 + \alpha = \alpha \, \text{,} \forall \alpha \in K \)
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- d) Existência de simétricos: \(\forall \alpha \in K \, \text{,} \exists -\alpha \in K:\quad \alpha +(-\alpha) = 0\)
2) Propriedades da multiplicação
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- a) Propriedade comutativa: \(\forall \alpha \, \text{,} \beta \in K:\quad \alpha \beta = \beta \alpha \)
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- b) Propriedade associativa: \(\forall \alpha \, \text{,} \beta \, \text{,} \gamma \in K:\quad (\alpha \beta)\gamma = \alpha(\beta \gamma) \)
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- c) Existência de elemento neutro: \(\exists 1 \in K\backslash \{0\}:\quad 1\alpha = \alpha \, \text{,} \forall \alpha \in K \)
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- d) Existência de inversos:\(\forall \alpha \in K\backslash \{0\} \, \text{,} \exists \displaystyle\frac{1}{\alpha} \in K: \quad \displaystyle\alpha \frac{1}{\alpha} = 1\)
3) Propriedade (distributiva) de ligação
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- \(\forall \alpha \, \text{,} \beta \, \text{,} \gamma \in K:\quad (\alpha + \beta)\gamma = \alpha \gamma + \beta \gamma\)
Exemplos
Entre os exemplos mais usuais de corpos contam-se: o conjunto \(\mathbb{R}\), dos números reais, com as operações habituais de adição e multiplicação; o conjunto \(\mathbb{Q}\), dos números racionais, com as operações habituais; o conjunto \(\mathbb{C}\), dos números complexos, com as operações habituais. Quando se diz apenas “o corpo dos números reais” (resp.: números racionais, números complexos), subentende-se que se consideram as operações usuais.
Mas é possível definir muitos outros corpos. Assim, por exemplo, podemos construir um corpo no conjunto \(K = \{0,1,2\}\), definindo as operações de adição e multiplicação através das seguintes tabelas:
A propriedade 2)c) da definição acima exige que um corpo tenha pelo menos dois elementos distintos. Mas mesmo com um conjunto apenas com dois elementos é possível construir um corpo: sendo \(K = \{0,1\}\), definimos as operações através das seguintes tabelas:
Referências
- 1 Aitken, A. C., Determinants and Matrices, Oliver & Boyd, Edinburgh and London, 9ª edição, 1967.
- 2 Blyth, T. S. & Robertson, E. F., Basic Linear Algebra, Springer, London, 2000.
- 3 Dias Agudo, F. R., Introdução à Álgebra Linear e Geometria Analítica, Escolar Editora, Lisboa, 1983/86.
- 4 Farleigh, J. B. & Beauregard, A., Linear Algebra, Addison-Wesley Publ. Co., New York, 1990.
- 5 Lang, S., Linear Algebra, Addison-Wesley Publ. Co., New York, 2ª edição, 1970.
- 6 Laudesman, E. M. & Hestenes, M. R., Linear Algebra for Mathematics, Sciences and Engineering, Prentice-Hall International, New Jersey, 1992.
- 7 Lay, D. C., Linear Algebra and its applications, Addison-Wesley Publ. Co., Reading, Massachusetts, 1994.
- 8 Monteiro, A., Álgebra Linear e Geometria Analítica, Editora McGraw-Hill, Lisboa, 2001.
- 9 Monteiro, A. & Matos, I. T., Álgebra – um primeiro curso, Escolar Editora, Lisboa, 1995.
- 10 Robinson, D. J. S., A course in Linear Algebra, with applications, World Scientific, Singapore, 1991.
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