单位又被称为可逆元。在数学里,于一(有单位的)环 内的可逆元是指一 的可逆元素,即一元素 使得存在一于 内的 有下列性质:
,其中 是乘法单位元。
亦即, 是 内乘法幺半群的一可逆元素。
可逆元群
- 主条目:单位群
的可逆元组成了一于乘法下的群 ,称做 的可逆元群(或单位群)。可逆元群U(R)有时亦被标记成R*或R×。
在一可交换单作环R内,可逆元群U(R)以乘法作用于R上头。此一作用的轨道(orbit)被称为结合集合;换句话说,存在一于R上的等价关系 ~ ,且当r~s时,表示存在一可逆元u使得r=us。
U是一由环范畴至群范畴的函子:每一个环同态 f : R → S 都可导出一群同态U(f) : U(R) → U(S),当f会将可逆元映射至可逆元时。此一函数子有为整数群环结构的左伴随。
一个环R是一个除环若且唯若R* = R \ {0}。
例子
- 在整数环里,可逆元为±1。其每一轨道内都有两个元素n和−n。
- 任一单位根均是某一单作环内的可逆元。(若是一单位根,且,则亦为的元素)。
- 在代数数论里,狄利克雷单位定理证明了许多代数整数环内可逆元的存在域。例如,在环,,因此都是可逆元。
- 在环,于一体上的矩阵内,其可逆元恰好就是可逆矩阵。