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Isomorphism theorems

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202: 1386: 3047:
Below we present four theorems, labelled A, B, C and D. They are often numbered as "First isomorphism theorem", "Second..." and so on; however, there is no universal agreement on the numbering. Here we give some examples of the group isomorphism theorems in the literature. Notice that these theorems
1221: 1098: 6976: 2987: 7466: 1381:{\displaystyle \operatorname {PGL} _{2}(\mathbb {C} ):=\operatorname {GL} _{2}\left(\mathbb {C} )/(\mathbb {C} ^{\times }\!I\right)\cong \operatorname {SL} _{2}(\mathbb {C} )/\{\pm I\}=:\operatorname {PSL} _{2}(\mathbb {C} )} 998: 2923: 2861: 2823: 6494: 334: 2779: 1213: 969: 911: 7280: 6377: 7226: 2544: 2741: 2715: 7091: 5777: 2928: 5343: 5268: 5081: 4319: 4244: 4057: 3982: 3795: 3340: 2677: 2054: 1979: 1792: 1717: 1530: 7372: 7190: 7144: 6802: 6120: 5598: 4486: 6807: 1139: 5928: 2468: 2434: 2266: 6022: 3585: 3507: 6218: 5624: 4754: 6756: 6701: 5399: 4375: 2110: 667: 6602: 6544: 6168: 5884: 5803: 6666: 3531: 3466: 3419: 3372: 2636: 7032: 7004: 6630: 6094: 5834: 567: 2582: 2506: 627: 7342: 7300: 6397: 6306: 5858: 5656: 5564: 5427: 5196: 5168: 5137: 5109: 4700: 4672: 4582: 4403: 4172: 4144: 4113: 4085: 3910: 3882: 3851: 3823: 2334: 2138: 1907: 1879: 1848: 1820: 1645: 1617: 1586: 1558: 838: 535: 469: 7164: 7118: 6776: 6730: 6564: 6514: 6417: 6326: 6286: 6266: 6246: 6066: 6046: 5972: 5952: 5742: 5696: 5676: 5536: 5516: 5496: 5476: 5456: 5311: 5291: 5236: 5216: 5049: 5029: 4642: 4622: 4602: 4554: 4534: 4514: 4452: 4432: 4287: 4267: 4212: 4192: 4025: 4005: 3950: 3930: 3763: 3743: 3551: 3443: 3392: 3308: 3288: 2602: 2306: 2286: 2232: 2212: 2192: 2022: 2002: 1947: 1927: 1760: 1740: 1685: 1665: 1498: 1478: 1454: 1434: 1414: 1159: 993: 815: 795: 775: 755: 735: 711: 691: 587: 512: 489: 439: 419: 399: 379: 359: 7377: 1093:{\displaystyle \mathbb {C} ^{\times }\!I=\left\{\left({\begin{smallmatrix}a&0\\0&a\end{smallmatrix}}\right):a\in \mathbb {C} ^{\times }\right\}} 7881: 2890: 2828: 7723: 2784: 6422: 2925:. In an abelian category, all monomorphisms are also normal, and the diagram may be extended by a second short exact sequence 2746: 1168: 8007: 7979: 7955: 7792: 7592: 7556: 7520: 2340: 927: 869: 196: 7231: 17: 7908: 7699: 6331: 7199: 7572: 2982:{\displaystyle 0\rightarrow G/\operatorname {ker} f\rightarrow H\rightarrow \operatorname {coker} f\rightarrow 0} 2511: 122: 2720: 2694: 8062: 8044: 7037: 5750: 8080: 5316: 5241: 5054: 4292: 4217: 4030: 3955: 3768: 3313: 2648: 2027: 1952: 1765: 1690: 1503: 6971:{\displaystyle \Phi /\Psi =\{(_{\Psi },_{\Psi }):(a',a'')\in \Phi \}=_{\Psi }\circ \Phi \circ _{\Psi }^{-1}} 7966: 7351: 7169: 7123: 5887: 51: 6781: 6099: 5569: 4457: 3620: 2876: 1103: 238: 5901: 3351: 2871:. In general, the existence of a right split does not imply the existence of a left split; but in an 2447: 2407: 2237: 5977: 4846: 3556: 3478: 541: 7747: 4761: 4757: 2437: 2397: 446: 7784: 6175: 5603: 4737: 7548: 6735: 6671: 5348: 4324: 2059: 863: 859: 632: 6571: 6522: 6129: 5863: 5782: 5626:. This correspondence commutes with the processes of taking sums and intersections (i.e., is a 2389: 7512: 6638: 5836:
into an algebra of the same type by defining the operations via representatives; this will be
3516: 3451: 3404: 3357: 2607: 7872: 7009: 6981: 6607: 6071: 5811: 2148:. The first four statements are often subsumed under Theorem D below, and referred to as the 546: 111: 7776: 7540: 7504: 2561: 2485: 595: 333: 102:
The isomorphism theorems were formulated in some generality for homomorphisms of modules by
7345: 7305: 7285: 6382: 6291: 5843: 5745: 4711: 3009: 2884: 2547: 2385: 921: 75: 8: 6025: 5711: 5633: 5627: 5541: 5404: 5173: 5145: 5114: 5086: 4827: 4804: 4727: 4677: 4649: 4559: 4380: 4149: 4121: 4090: 4062: 3887: 3859: 3828: 3800: 3398: 3259: 2393: 2311: 2115: 1884: 1856: 1825: 1797: 1622: 1594: 1563: 1535: 257: 184: 164: 144: 136: 91: 83: 63: 7777: 2360:(also known as the butterfly lemma) is sometimes called the fourth isomorphism theorem. 820: 517: 451: 7717: 7541: 7461:{\displaystyle \alpha :\left\to \operatorname {Con} (A/\Phi ),\Psi \mapsto \Psi /\Phi } 7149: 7103: 6761: 6715: 6549: 6499: 6402: 6311: 6271: 6251: 6231: 6051: 6031: 5957: 5937: 5727: 5681: 5661: 5521: 5501: 5481: 5461: 5441: 5296: 5276: 5221: 5201: 5034: 5014: 4627: 4607: 4587: 4539: 4519: 4499: 4437: 4417: 4272: 4252: 4197: 4177: 4010: 3990: 3935: 3915: 3748: 3728: 3536: 3428: 3377: 3293: 3273: 3255: 3036: 2688: 2587: 2373: 2291: 2271: 2217: 2197: 2177: 2007: 1987: 1932: 1912: 1745: 1725: 1670: 1650: 1483: 1463: 1439: 1419: 1399: 1144: 978: 800: 780: 760: 740: 720: 696: 676: 572: 497: 474: 424: 404: 384: 364: 344: 230: 140: 67: 8058: 8040: 8003: 7975: 7951: 7904: 7788: 7705: 7695: 7588: 7552: 7516: 7505: 5806: 5722: 5707: 3343: 2479: 914: 280: 87: 7884:, "Emmy Noether's 'Set Theoretic' Topology: From Dedekind to the rise of functors". 7580: 7536: 7193: 4812: 3469: 2872: 2357: 156: 132: 115: 35: 7579:. Graduate Texts in Mathematics 251. Vol. 251. Springer-Verlag London. p. 7. 7937: 7896: 7618: 5805:
considered as an algebra with componentwise operations. One can make the set of
4850: 4715: 3238: 2880: 2482:, all epimorphisms are normal). This is represented in the diagram by an object 2377: 2369: 2169: 1162: 246: 127: 1032: 7869:
Abstrakter Aufbau der Idealtheorie in algebraischen Zahl- und Funktionenkörpern
4644: 3258:
are similar, with the notion of a normal subgroup replaced by the notion of an
2864: 2551: 2550:
running from the lower left to the upper right of the diagram. The use of the
918: 284: 108:
Abstrakter Aufbau der Idealtheorie in algebraischen Zahl- und Funktionenkörpern
7584: 2336:. Under this correspondence normal subgroups correspond to normal subgroups. 8074: 7864: 7500: 4731: 3473: 3025: 2997: 2555: 160: 90:, the isomorphism theorems can be generalized to the context of algebras and 7709: 201: 7836: 6220:, so one recovers the notion of kernel used in group theory in this case.) 5931: 5837: 4723: 2918:{\displaystyle \operatorname {im} \kappa \oplus \operatorname {im} \sigma } 2856:{\displaystyle \operatorname {im} \kappa \times \operatorname {im} \sigma } 2381: 148: 103: 71: 55: 7889: 7689: 3246:, as one of isomorphism theorems, but when included, it is the last one. 2436:. The diagram shows that every morphism in the category of groups has a 972: 147:
approach to the subject. Van der Waerden credited lectures by Noether on
79: 31: 7886:
The Architecture of Modern Mathematics: Essays in history and philosophy
337:
Diagram for theorem B4. The two quotient groups (dotted) are isomorphic.
6123: 3032: 714: 303: 152: 2818:{\displaystyle \rho \circ \kappa =\operatorname {id} _{{\text{ker}}f}} 4719: 4493: 59: 7892:
and José Ferreirós), Oxford University Press (2006) pp. 211–35.
2401: 2268:
defines a bijective correspondence between the set of subgroups of
265: 114:. Less general versions of these theorems can be found in work of 7694:. Richard M. Foote (Third ed.). Hoboken, NJ. pp. 97–98. 3422: 3236:
It is less common to include the Theorem D, usually known as the
47: 6489:{\displaystyle ^{\Phi }=\{K\in A/\Phi :K\cap B\neq \emptyset \}} 4489: 167:
as the main references. The three isomorphism theorems, called
7925: 3179:
Fundamental homomorphism theorem or first isomorphism theorem
858:
An application of the second isomorphism theorem identifies
3052:
Comparison of the names of the group isomorphism theorems
2641:
If the sequence is right split (i.e., there is a morphism
2440:
in the category theoretical sense; the arbitrary morphism
6170: 7837:"Is there a general form of the correspondence theorem?" 4714:
are particularly simple, since it is possible to form a
2774:{\displaystyle \rho :G\rightarrow \operatorname {ker} f} 2376:
is (normal epi, mono)-factorizable; in other words, the
1208:{\displaystyle SN=\operatorname {GL} _{2}(\mathbb {C} )} 8025: 2546:(kernels are always monomorphisms), which complete the 964:{\displaystyle S=\operatorname {SL} _{2}(\mathbb {C} )} 906:{\displaystyle G=\operatorname {GL} _{2}(\mathbb {C} )} 2879:), left splits and right splits are equivalent by the 8052: 7380: 7354: 7308: 7288: 7234: 7202: 7172: 7152: 7126: 7106: 7040: 7012: 6984: 6810: 6784: 6764: 6738: 6718: 6674: 6641: 6610: 6574: 6552: 6525: 6502: 6496:
the collection of equivalence classes that intersect
6425: 6405: 6385: 6334: 6314: 6294: 6274: 6254: 6234: 6178: 6132: 6102: 6074: 6054: 6034: 5980: 5960: 5940: 5904: 5866: 5846: 5814: 5785: 5753: 5730: 5684: 5664: 5636: 5606: 5572: 5544: 5524: 5504: 5484: 5464: 5444: 5407: 5351: 5319: 5299: 5279: 5244: 5224: 5204: 5176: 5148: 5117: 5089: 5057: 5037: 5017: 4760:
vector spaces, all of these theorems follow from the
4740: 4680: 4652: 4630: 4610: 4590: 4562: 4542: 4522: 4502: 4460: 4440: 4420: 4383: 4327: 4295: 4275: 4255: 4220: 4200: 4180: 4152: 4124: 4093: 4065: 4033: 4013: 3993: 3958: 3938: 3918: 3890: 3862: 3831: 3803: 3771: 3751: 3731: 3559: 3539: 3519: 3481: 3454: 3431: 3407: 3380: 3360: 3316: 3296: 3276: 2931: 2893: 2831: 2787: 2749: 2723: 2697: 2651: 2610: 2590: 2564: 2514: 2488: 2450: 2410: 2314: 2294: 2274: 2240: 2220: 2200: 2180: 2118: 2062: 2030: 2010: 1990: 1955: 1935: 1915: 1887: 1859: 1828: 1800: 1768: 1748: 1728: 1693: 1673: 1653: 1625: 1597: 1566: 1538: 1506: 1486: 1466: 1442: 1422: 1402: 1224: 1171: 1147: 1106: 1001: 981: 930: 872: 823: 803: 783: 763: 743: 723: 699: 679: 635: 598: 575: 549: 520: 500: 477: 454: 427: 407: 387: 367: 347: 155:
on algebra, as well as a seminar conducted by Artin,
7275:{\displaystyle \left\subseteq \operatorname {Con} A} 3031:
The third isomorphism theorem is generalized by the
7964: 7748:"An Introduction to the Theory of Field Extensions" 2144:The last statement is sometimes referred to as the 1215:. Then the second isomorphism theorem states that: 205:
Diagram of the fundamental theorem on homomorphisms
7460: 7366: 7336: 7294: 7274: 7220: 7184: 7158: 7138: 7112: 7085: 7026: 6998: 6970: 6796: 6770: 6750: 6724: 6695: 6660: 6624: 6596: 6558: 6538: 6508: 6488: 6411: 6391: 6371: 6320: 6300: 6280: 6260: 6240: 6212: 6162: 6114: 6088: 6060: 6040: 6016: 5966: 5946: 5922: 5878: 5852: 5828: 5797: 5771: 5736: 5690: 5670: 5650: 5618: 5592: 5558: 5530: 5510: 5490: 5470: 5450: 5421: 5393: 5337: 5305: 5285: 5262: 5230: 5210: 5190: 5162: 5131: 5103: 5075: 5043: 5023: 4748: 4694: 4666: 4636: 4616: 4596: 4576: 4548: 4528: 4508: 4480: 4446: 4426: 4397: 4369: 4313: 4281: 4261: 4238: 4206: 4186: 4166: 4138: 4107: 4079: 4051: 4019: 3999: 3976: 3944: 3924: 3904: 3876: 3845: 3817: 3789: 3757: 3737: 3579: 3545: 3525: 3501: 3460: 3437: 3413: 3386: 3366: 3334: 3302: 3282: 2981: 2917: 2855: 2817: 2773: 2735: 2709: 2671: 2630: 2596: 2576: 2538: 2500: 2462: 2428: 2368:The first isomorphism theorem can be expressed in 2328: 2300: 2280: 2260: 2226: 2206: 2186: 2132: 2104: 2048: 2016: 1996: 1973: 1941: 1921: 1901: 1873: 1842: 1814: 1786: 1754: 1734: 1711: 1679: 1659: 1639: 1611: 1580: 1552: 1524: 1492: 1472: 1448: 1428: 1408: 1380: 1207: 1153: 1133: 1092: 987: 963: 905: 832: 809: 789: 769: 749: 729: 705: 685: 661: 621: 581: 561: 529: 506: 483: 463: 433: 413: 393: 373: 353: 8034: 8016: 5498:. There is a bijection between the submodules of 2404:whose existence can be deduced from the morphism 1298: 1014: 183:We first present the isomorphism theorems of the 8072: 7535: 7499: 7095: 6707: 6223: 5893: 2743:. If it is left split (i.e., there exists some 7997: 7934: 6372:{\displaystyle \Phi _{B}=\Phi \cap (B\times B)} 4710:The statements of the isomorphism theorems for 2992:In the second isomorphism theorem, the product 2883:, and a right split is sufficient to produce a 7965:Burris, Stanley; Sankappanavar, H. P. (2012). 7374:, moreover it is a sublattice), then the map 7221:{\displaystyle \Phi \in \operatorname {Con} A} 3090:"often called the first isomorphism theorem" 7988: 7946:Dummit, David S.; Foote, Richard M. (2004). 7775:Dummit, David S.; Foote, Richard M. (2004). 6913: 6825: 6483: 6445: 3042: 2554:convention saves us from having to draw the 1348: 1339: 1128: 1119: 8055:Algebra (Graduate Texts in Mathematics, 73) 7945: 7941:, vol. 1 (9 ed.), Springer-Verlag 7774: 2539:{\displaystyle \kappa :\ker f\rightarrow G} 175:when applied to groups, appear explicitly. 7722:: CS1 maint: location missing publisher ( 5710:, normal subgroups need to be replaced by 2736:{\displaystyle \operatorname {im} \sigma } 2710:{\displaystyle \operatorname {im} \kappa } 817:is still a normal subgroup of the product 7493: 4742: 2825:), then it must also be right split, and 1371: 1327: 1288: 1271: 1242: 1198: 1075: 1004: 954: 896: 7895: 7282:the set of all congruences that contain 7086:{\displaystyle (A/\Psi )/(\Phi /\Psi ).} 5772:{\displaystyle \Phi \subseteq A\times A} 2234:. The canonical projection homomorphism 332: 200: 7529: 7483: 7481: 5338:{\displaystyle T\subseteq S\subseteq M} 5263:{\displaystyle T\subseteq S\subseteq M} 5076:{\displaystyle T\subseteq S\subseteq M} 4314:{\displaystyle I\subseteq J\subseteq R} 4239:{\displaystyle I\subseteq J\subseteq R} 4052:{\displaystyle I\subseteq J\subseteq R} 3977:{\displaystyle I\subseteq A\subseteq R} 3790:{\displaystyle I\subseteq A\subseteq R} 3335:{\displaystyle \varphi :R\rightarrow S} 3039:and more general maps between objects. 2672:{\displaystyle G/\operatorname {ker} f} 2049:{\displaystyle N\subseteq K\subseteq G} 1974:{\displaystyle N\subseteq K\subseteq G} 1787:{\displaystyle N\subseteq K\subseteq G} 1712:{\displaystyle N\subseteq K\subseteq G} 1525:{\displaystyle N\subseteq K\subseteq G} 995:the normal subgroup of scalar matrices 14: 8073: 7825:Burris and Sankappanavar (2012), p. 49 7816:Burris and Sankappanavar (2012), p. 37 7687: 7571: 5433: 4990: 4883: 4778: 4767:In the following, "module" will mean " 3196:Second or Diamond isomorphism theorem 62:. Versions of the theorems exist for 7923: 7903:, vol. 1 (2nd ed.), Dover, 7511:. American Mathematical Soc. p.  7367:{\displaystyle \operatorname {Con} A} 7185:{\displaystyle \operatorname {Con} A} 7139:{\displaystyle \operatorname {Con} A} 6126:. (Note that in the case of a group, 5630:between the lattice of submodules of 3098:Fundamental theorem of homomorphisms 3080:Fundamental theorem of homomorphisms 2339:This theorem is sometimes called the 2163: 1391: 843:This theorem is sometimes called the 673:Technically, it is not necessary for 328: 190: 50:that describe the relationship among 7478: 6797:{\displaystyle \Psi \subseteq \Phi } 6115:{\displaystyle \operatorname {im} f} 5701: 5593:{\displaystyle A\leftrightarrow A/N} 4481:{\displaystyle A\leftrightarrow A/I} 4409: 3704: 3590: 3265: 3048:have analogs for rings and modules. 1822:has a normal subgroup isomorphic to 693:to be a normal subgroup, as long as 197:Fundamental theorem on homomorphisms 7745: 4756:) are special cases of these. For 3254:The statements of the theorems for 321:This theorem is usually called the 24: 7455: 7447: 7441: 7432: 7392: 7314: 7289: 7240: 7203: 7074: 7066: 7052: 7021: 6993: 6955: 6938: 6930: 6910: 6871: 6847: 6819: 6811: 6791: 6785: 6745: 6739: 6684: 6653: 6619: 6589: 6527: 6480: 6462: 6437: 6386: 6348: 6336: 6295: 6083: 5981: 5847: 5823: 5754: 2308:and the set of (all) subgroups of 25: 8092: 7489:Theorems concerning homomorphisms 7228:is a congruence and we denote by 5886:. The resulting structure is the 5658:and the lattice of submodules of 5566:. The correspondence is given by 1134:{\displaystyle S\cap N=\{\pm I\}} 1031: 163:, and van der Waerden himself on 110:, which was published in 1927 in 8026:Grillet, Pierre Antoine (2007), 5923:{\displaystyle f:A\rightarrow B} 4722:. The isomorphism theorems for 2463:{\displaystyle \iota \circ \pi } 2429:{\displaystyle f:G\rightarrow H} 2261:{\displaystyle G\rightarrow G/N} 862:: for example, the group on the 118:and previous papers by Noether. 8000:Modern Algebra: An Introduction 7935:van der Waerden, B. I. (1994), 7834: 7828: 7819: 7810: 7807:Dummit and Foote (2004), p. 349 7801: 7768: 7739: 7730: 7681: 7672: 7663: 7654: 6017:{\displaystyle \Phi :f(x)=f(y)} 3580:{\displaystyle R/\ker \varphi } 3502:{\displaystyle R/\ker \varphi } 2396:in the margin, which shows the 8053:Hungerford, Thomas W. (1980), 7783:. Hoboken, NJ: Wiley. p.  7736:Scott (1964), secs 2.2 and 2.3 7645: 7634: 7625: 7610: 7601: 7565: 7444: 7435: 7421: 7412: 7146:the set of all congruences on 7077: 7063: 7055: 7041: 6951: 6944: 6926: 6919: 6904: 6882: 6876: 6867: 6855: 6843: 6831: 6828: 6649: 6642: 6585: 6578: 6433: 6426: 6366: 6354: 6201: 6182: 6157: 6151: 6142: 6136: 6011: 6005: 5996: 5990: 5914: 5576: 5388: 5374: 5366: 5352: 4464: 4364: 4350: 4342: 4328: 3326: 2973: 2961: 2955: 2935: 2759: 2530: 2420: 2244: 2099: 2085: 2077: 2063: 1375: 1367: 1331: 1323: 1283: 1275: 1246: 1238: 1202: 1194: 958: 950: 900: 892: 656: 644: 608: 599: 44:Noether's isomorphism theorems 27:Group of mathematical theorems 13: 1: 8039:(2 ed.), Prentice Hall, 7968:A Course in Universal Algebra 7858: 7688:Dummit, David Steven (2004). 7678:Fraleigh (2003), Chap. 14, 34 7096:Theorem D (universal algebra) 6708:Theorem C (universal algebra) 6668:is isomorphic to the algebra 6224:Theorem B (universal algebra) 5894:Theorem A (universal algebra) 4771:-module" for some fixed ring 2363: 1560:has a subgroup isomorphic to 7487:Milne (2013), Chap. 1, sec. 6758:two congruence relations on 6213:{\displaystyle f(xy^{-1})=1} 5619:{\displaystyle A\supseteq N} 4749:{\displaystyle \mathbb {Z} } 4496:between the set of subrings 3146:Other convention per Grillet 2372:language by saying that the 777:is not a normal subgroup of 441:. Then the following hold: 7: 7755:UChicago Department of Math 6751:{\displaystyle \Phi ,\Psi } 6696:{\displaystyle B/\Phi _{B}} 5779:that forms a subalgebra of 5394:{\displaystyle (M/T)/(S/T)} 5345:, then the quotient module 4556:and the set of subrings of 4370:{\displaystyle (R/I)/(J/I)} 3182:Second isomorphism theorem 3168:Second isomorphism theorem 3157:Second isomorphism theorem 3133:Second isomorphism theorem 3119:Second isomorphism theorem 3104:Second isomorphism theorem 2683:-preimage of itself), then 2392:. This is captured in the 2105:{\displaystyle (G/N)/(K/N)} 662:{\displaystyle S/(S\cap N)} 10: 8097: 8035:Rotman, Joseph J. (2003), 8017:Knapp, Anthony W. (2016), 7507:Algebra: A Graduate Course 7468:is a lattice isomorphism. 6597:{\displaystyle \ ^{\Phi }} 4705: 3199:Third isomorphism theorem 3193:First isomorphism theorem 3185:Third isomorphism theorem 3171:Third isomorphism theorem 3165:First isomorphism theorem 3154:Third isomorphism theorem 3151:First isomorphism theorem 3136:First isomorphism theorem 3122:First isomorphism theorem 3101:First isomorphism theorem 3085:Second isomorphism theorem 2351:fourth isomorphism theorem 2167: 2158:fourth isomorphism theorem 2056:, then the quotient group 845:second isomorphism theorem 194: 125:published his influential 97: 8021:(Digital second ed.) 7920:, Chapter II.3 p. 57 7841:Mathematics StackExchange 7607:Jacobson (2009), sec 1.10 7585:10.1007/978-1-84800-988-2 7196:ordered by inclusion. If 7120:be an algebra and denote 6539:{\displaystyle \Phi _{B}} 6163:{\displaystyle f(x)=f(y)} 5879:{\displaystyle A\times A} 5798:{\displaystyle A\times A} 4321:, then the quotient ring 3654: } is a subring of 3203: 3140: 3073: 3068: 3065: 3062: 3059: 3056: 3043:Note on numbers and names 3016:, while the intersection 2146:third isomorphism theorem 1909:for some normal subgroup 1853:Every normal subgroup of 323:first isomorphism theorem 178: 7998:Durbin, John R. (2009). 7924:Milne, James S. (2013), 7660:Grillet (2007), sec. I 5 7641:essentially the same as 7577:The Finite Simple Groups 7471: 6661:{\displaystyle ^{\Phi }} 5974:, the relation given by 3526:{\displaystyle \varphi } 3461:{\displaystyle \varphi } 3414:{\displaystyle \varphi } 3367:{\displaystyle \varphi } 3249: 3141:Three numbered theorems 3095:van der Waerden, Durbin 2631:{\displaystyle G/\ker f} 2478:is an epimorphism (in a 2004:is a normal subgroup of 1742:is a normal subgroup of 860:projective linear groups 569:is a normal subgroup of 514:is a normal subgroup of 421:be a normal subgroup of 8037:Advanced Modern Algebra 7669:Rotman (2003), sec. 2.6 7027:{\displaystyle A/\Phi } 6999:{\displaystyle A/\Psi } 6625:{\displaystyle A/\Phi } 6089:{\displaystyle A/\Phi } 5829:{\displaystyle A/\Phi } 3216:Correspondence theorem 2691:of the normal subgroup 864:complex projective line 562:{\displaystyle S\cap N} 173:two laws of isomorphism 135:textbook that took the 8030:(2 ed.), Springer 7950:. Hoboken, NJ: Wiley. 7651:Knapp (2016), sec IV 2 7631:Durbin (2009), sec. 54 7462: 7368: 7338: 7296: 7276: 7222: 7186: 7160: 7140: 7114: 7087: 7028: 7000: 6972: 6798: 6772: 6752: 6726: 6697: 6662: 6626: 6598: 6560: 6540: 6510: 6490: 6413: 6393: 6373: 6322: 6302: 6282: 6262: 6242: 6214: 6164: 6116: 6090: 6062: 6042: 6018: 5968: 5948: 5924: 5880: 5854: 5830: 5799: 5773: 5738: 5706:To generalise this to 5692: 5672: 5652: 5620: 5594: 5560: 5538:and the submodules of 5532: 5512: 5492: 5472: 5452: 5423: 5395: 5339: 5307: 5287: 5264: 5232: 5212: 5192: 5164: 5133: 5105: 5077: 5045: 5025: 4962:The quotient modules ( 4750: 4696: 4668: 4638: 4618: 4604:(a subring containing 4598: 4578: 4550: 4530: 4510: 4482: 4448: 4428: 4399: 4371: 4315: 4283: 4263: 4240: 4208: 4188: 4168: 4140: 4109: 4081: 4053: 4021: 4001: 3978: 3946: 3926: 3906: 3878: 3847: 3819: 3791: 3759: 3739: 3581: 3547: 3527: 3503: 3462: 3439: 3415: 3388: 3368: 3336: 3304: 3284: 3244:correspondence theorem 2983: 2919: 2877:that of abelian groups 2857: 2819: 2775: 2737: 2711: 2673: 2632: 2598: 2578: 2577:{\displaystyle \ker f} 2540: 2502: 2501:{\displaystyle \ker f} 2474:is a monomorphism and 2464: 2430: 2342:correspondence theorem 2330: 2302: 2282: 2262: 2228: 2208: 2188: 2154:correspondence theorem 2134: 2106: 2050: 2018: 1998: 1975: 1943: 1923: 1903: 1875: 1844: 1816: 1788: 1756: 1736: 1713: 1681: 1661: 1641: 1613: 1582: 1554: 1526: 1494: 1474: 1450: 1430: 1410: 1382: 1209: 1155: 1135: 1094: 989: 965: 907: 834: 811: 791: 771: 751: 731: 707: 687: 663: 623: 622:{\displaystyle (SN)/N} 583: 563: 531: 508: 485: 465: 435: 415: 395: 375: 355: 338: 206: 8002:(6 ed.). Wiley. 7989:Scott, W. R. (1964), 7878:(1927) pp. 26–61 7873:Mathematische Annalen 7463: 7369: 7339: 7337:{\displaystyle \left} 7297: 7295:{\displaystyle \Phi } 7277: 7223: 7187: 7161: 7141: 7115: 7088: 7029: 7001: 6973: 6799: 6773: 6753: 6727: 6698: 6663: 6627: 6599: 6561: 6541: 6511: 6491: 6414: 6394: 6392:{\displaystyle \Phi } 6374: 6323: 6303: 6301:{\displaystyle \Phi } 6283: 6263: 6243: 6215: 6165: 6117: 6091: 6063: 6048:) is a congruence on 6043: 6019: 5969: 5949: 5934:. Then the image of 5925: 5881: 5855: 5853:{\displaystyle \Phi } 5831: 5800: 5774: 5739: 5693: 5673: 5653: 5621: 5595: 5561: 5533: 5513: 5493: 5473: 5453: 5424: 5396: 5340: 5308: 5288: 5265: 5233: 5213: 5193: 5165: 5134: 5106: 5078: 5046: 5026: 4892:be a module, and let 4751: 4697: 4669: 4639: 4619: 4599: 4579: 4551: 4531: 4511: 4483: 4454:. The correspondence 4449: 4429: 4400: 4372: 4316: 4284: 4264: 4241: 4209: 4189: 4169: 4141: 4110: 4082: 4054: 4022: 4002: 3979: 3947: 3927: 3907: 3879: 3848: 3820: 3792: 3760: 3740: 3582: 3548: 3528: 3504: 3463: 3440: 3416: 3389: 3369: 3337: 3305: 3285: 3224:Homomorphism theorem 3210:Homomorphism theorem 3130:Homomorphism theorem 2984: 2920: 2858: 2820: 2776: 2738: 2712: 2674: 2633: 2599: 2579: 2541: 2503: 2465: 2431: 2331: 2303: 2283: 2263: 2229: 2214:a normal subgroup of 2209: 2189: 2135: 2107: 2051: 2019: 1999: 1976: 1944: 1924: 1904: 1876: 1845: 1817: 1789: 1757: 1737: 1714: 1682: 1662: 1642: 1614: 1583: 1555: 1527: 1495: 1475: 1451: 1436:a normal subgroup of 1431: 1411: 1383: 1210: 1156: 1136: 1095: 990: 966: 908: 853:parallelogram theorem 835: 812: 792: 772: 752: 732: 713:is a subgroup of the 708: 688: 664: 624: 584: 564: 532: 509: 486: 466: 436: 416: 396: 376: 356: 336: 204: 112:Mathematische Annalen 8081:Isomorphism theorems 7746:Moy, Samuel (2022). 7378: 7352: 7306: 7286: 7232: 7200: 7170: 7150: 7124: 7104: 7038: 7010: 6982: 6808: 6782: 6762: 6736: 6716: 6672: 6639: 6608: 6572: 6550: 6523: 6500: 6423: 6403: 6383: 6332: 6312: 6292: 6272: 6252: 6232: 6176: 6130: 6100: 6072: 6052: 6032: 5978: 5958: 5938: 5902: 5864: 5844: 5812: 5783: 5751: 5746:equivalence relation 5728: 5712:congruence relations 5682: 5662: 5634: 5604: 5570: 5542: 5522: 5502: 5482: 5462: 5442: 5405: 5349: 5317: 5297: 5277: 5242: 5222: 5202: 5174: 5146: 5115: 5087: 5055: 5035: 5015: 4940:} is a submodule of 4791:be modules, and let 4762:rank–nullity theorem 4738: 4678: 4650: 4628: 4608: 4588: 4560: 4540: 4520: 4500: 4458: 4438: 4418: 4381: 4325: 4293: 4273: 4253: 4218: 4198: 4178: 4150: 4122: 4091: 4063: 4031: 4011: 3991: 3956: 3936: 3916: 3888: 3860: 3829: 3801: 3769: 3749: 3729: 3676:The quotient rings ( 3557: 3537: 3517: 3479: 3452: 3429: 3405: 3378: 3358: 3314: 3294: 3274: 3227:Isomorphism theorem 3213:Isomorphism theorem 3010:lattice of subgroups 2929: 2891: 2829: 2785: 2747: 2721: 2695: 2649: 2608: 2588: 2562: 2548:short exact sequence 2512: 2486: 2448: 2408: 2386:factorization system 2370:category theoretical 2312: 2292: 2272: 2238: 2218: 2198: 2178: 2116: 2060: 2028: 2008: 1988: 1953: 1933: 1913: 1885: 1857: 1826: 1798: 1766: 1746: 1726: 1691: 1671: 1651: 1623: 1595: 1564: 1536: 1504: 1484: 1464: 1440: 1420: 1400: 1222: 1169: 1145: 1104: 999: 979: 928: 870: 866:starts with setting 821: 801: 781: 761: 741: 721: 697: 677: 633: 596: 592:The quotient groups 573: 547: 518: 498: 475: 452: 425: 405: 385: 365: 345: 169:homomorphism theorem 123:B.L. van der Waerden 84:algebraic structures 40:isomorphism theorems 6978:is a congruence on 6967: 6604:is a subalgebra of 6546:is a congruence on 6288:, and a congruence 6068:, and the algebras 5954:is a subalgebra of 5860:is a subalgebra of 5807:equivalence classes 5651:{\displaystyle M/N} 5628:lattice isomorphism 5559:{\displaystyle M/N} 5434:Theorem D (modules) 5422:{\displaystyle M/S} 5198:for some submodule 5191:{\displaystyle S/T} 5163:{\displaystyle M/T} 5142:Every submodule of 5132:{\displaystyle M/T} 5104:{\displaystyle S/T} 4991:Theorem C (modules) 4884:Theorem B (modules) 4868:is surjective then 4805:module homomorphism 4779:Theorem A (modules) 4695:{\displaystyle R/I} 4667:{\displaystyle A/I} 4577:{\displaystyle R/I} 4398:{\displaystyle R/J} 4167:{\displaystyle J/I} 4139:{\displaystyle R/I} 4108:{\displaystyle R/I} 4080:{\displaystyle J/I} 3905:{\displaystyle A/I} 3877:{\displaystyle R/I} 3846:{\displaystyle R/I} 3818:{\displaystyle A/I} 3533:is surjective then 3190:Dummit & Foote 3074:No "third" theorem 3053: 2508:and a monomorphism 2394:commutative diagram 2378:normal epimorphisms 2329:{\displaystyle G/N} 2133:{\displaystyle G/K} 1902:{\displaystyle K/N} 1874:{\displaystyle G/N} 1843:{\displaystyle K/N} 1815:{\displaystyle G/N} 1640:{\displaystyle K/N} 1612:{\displaystyle G/N} 1581:{\displaystyle K/N} 1553:{\displaystyle G/N} 314: / ker( 290: / ker( 217:be groups, and let 121:Three years later, 18:Isomorphism theorem 7458: 7364: 7334: 7292: 7272: 7218: 7182: 7156: 7136: 7110: 7083: 7024: 6996: 6968: 6950: 6794: 6768: 6748: 6732:be an algebra and 6722: 6693: 6658: 6622: 6594: 6556: 6536: 6506: 6486: 6409: 6389: 6369: 6318: 6298: 6278: 6258: 6238: 6210: 6160: 6112: 6086: 6058: 6038: 6014: 5964: 5944: 5920: 5876: 5850: 5826: 5795: 5769: 5734: 5688: 5668: 5648: 5616: 5590: 5556: 5528: 5508: 5488: 5468: 5448: 5419: 5391: 5335: 5303: 5293:is a submodule of 5283: 5260: 5228: 5208: 5188: 5160: 5129: 5111:is a submodule of 5101: 5073: 5041: 5031:is a submodule of 5021: 4955:is a submodule of 4864:In particular, if 4834:is a submodule of 4819:is a submodule of 4758:finite-dimensional 4746: 4692: 4664: 4634: 4614: 4594: 4574: 4546: 4526: 4506: 4478: 4444: 4424: 4395: 4367: 4311: 4279: 4259: 4236: 4204: 4184: 4164: 4136: 4105: 4077: 4049: 4017: 3997: 3974: 3942: 3922: 3902: 3874: 3843: 3815: 3787: 3755: 3735: 3577: 3543: 3523: 3513:In particular, if 3499: 3458: 3435: 3411: 3384: 3364: 3332: 3310:be rings, and let 3300: 3280: 3051: 3037:abelian categories 2979: 2915: 2853: 2815: 2771: 2733: 2707: 2689:semidirect product 2669: 2628: 2594: 2574: 2536: 2498: 2460: 2426: 2374:category of groups 2326: 2298: 2278: 2258: 2224: 2204: 2184: 2164:Theorem D (groups) 2130: 2102: 2046: 2014: 1994: 1971: 1939: 1919: 1899: 1871: 1840: 1812: 1784: 1752: 1732: 1709: 1677: 1657: 1647:for some subgroup 1637: 1609: 1591:Every subgroup of 1578: 1550: 1522: 1490: 1470: 1446: 1426: 1406: 1392:Theorem C (groups) 1378: 1205: 1151: 1131: 1090: 1058: 1057: 985: 971:, the subgroup of 961: 917:2 × 2 903: 833:{\displaystyle SN} 830: 807: 787: 767: 747: 727: 703: 683: 659: 619: 579: 559: 530:{\displaystyle SN} 527: 504: 481: 464:{\displaystyle SN} 461: 431: 411: 391: 371: 351: 339: 329:Theorem B (groups) 298:In particular, if 207: 191:Theorem A (groups) 8009:978-0-470-38443-5 7981:978-0-9880552-0-9 7957:978-0-471-43334-7 7918:Universal algebra 7794:978-0-471-43334-7 7616:van der Waerden, 7594:978-1-4471-2527-3 7573:Wilson, Robert A. 7558:978-0-471-87731-8 7547:. Wiley. p.  7522:978-0-8218-4799-2 7159:{\displaystyle A} 7113:{\displaystyle A} 7034:is isomorphic to 6949: 6924: 6771:{\displaystyle A} 6725:{\displaystyle A} 6577: 6559:{\displaystyle B} 6509:{\displaystyle B} 6412:{\displaystyle B} 6321:{\displaystyle A} 6281:{\displaystyle A} 6261:{\displaystyle B} 6241:{\displaystyle A} 6228:Given an algebra 6061:{\displaystyle A} 6041:{\displaystyle f} 5967:{\displaystyle B} 5947:{\displaystyle f} 5737:{\displaystyle A} 5708:universal algebra 5702:Universal algebra 5691:{\displaystyle N} 5671:{\displaystyle M} 5531:{\displaystyle N} 5511:{\displaystyle M} 5491:{\displaystyle M} 5471:{\displaystyle N} 5451:{\displaystyle M} 5401:is isomorphic to 5306:{\displaystyle M} 5286:{\displaystyle S} 5231:{\displaystyle M} 5211:{\displaystyle S} 5044:{\displaystyle M} 5024:{\displaystyle S} 4986:) are isomorphic. 4947:The intersection 4900:be submodules of 4876: / ker( 4872:is isomorphic to 4856: / ker( 4637:{\displaystyle R} 4624:) is an ideal of 4617:{\displaystyle I} 4597:{\displaystyle A} 4549:{\displaystyle I} 4529:{\displaystyle R} 4509:{\displaystyle A} 4447:{\displaystyle R} 4427:{\displaystyle I} 4410:Theorem D (rings) 4377:is isomorphic to 4282:{\displaystyle R} 4262:{\displaystyle J} 4207:{\displaystyle R} 4187:{\displaystyle J} 4020:{\displaystyle R} 4000:{\displaystyle J} 3945:{\displaystyle R} 3925:{\displaystyle A} 3912:for some subring 3856:Every subring of 3758:{\displaystyle R} 3738:{\displaystyle A} 3705:Theorem C (rings) 3700:) are isomorphic. 3661:The intersection 3591:Theorem B (rings) 3553:is isomorphic to 3546:{\displaystyle S} 3438:{\displaystyle S} 3387:{\displaystyle R} 3344:ring homomorphism 3303:{\displaystyle S} 3283:{\displaystyle R} 3266:Theorem A (rings) 3234: 3233: 3230:Freshman theorem 2867:decomposition of 2808: 2717:and the subgroup 2597:{\displaystyle H} 2480:conormal category 2301:{\displaystyle N} 2281:{\displaystyle G} 2227:{\displaystyle G} 2207:{\displaystyle N} 2187:{\displaystyle G} 2112:is isomorphic to 2017:{\displaystyle G} 1997:{\displaystyle K} 1942:{\displaystyle G} 1922:{\displaystyle K} 1755:{\displaystyle G} 1735:{\displaystyle K} 1680:{\displaystyle G} 1660:{\displaystyle K} 1493:{\displaystyle G} 1480:is a subgroup of 1473:{\displaystyle K} 1449:{\displaystyle G} 1429:{\displaystyle N} 1409:{\displaystyle G} 1154:{\displaystyle I} 988:{\displaystyle N} 810:{\displaystyle N} 790:{\displaystyle G} 770:{\displaystyle N} 757:. In this case, 750:{\displaystyle G} 730:{\displaystyle N} 706:{\displaystyle S} 686:{\displaystyle N} 582:{\displaystyle S} 507:{\displaystyle N} 484:{\displaystyle G} 471:is a subgroup of 434:{\displaystyle G} 414:{\displaystyle N} 394:{\displaystyle G} 381:be a subgroup of 374:{\displaystyle S} 361:be a group. Let 354:{\displaystyle G} 310:is isomorphic to 88:universal algebra 16:(Redirected from 8088: 8067: 8049: 8031: 8028:Abstract Algebra 8022: 8013: 7994: 7985: 7973: 7961: 7948:Abstract algebra 7942: 7931: 7913: 7897:Jacobson, Nathan 7852: 7851: 7849: 7847: 7832: 7826: 7823: 7817: 7814: 7808: 7805: 7799: 7798: 7782: 7779:Abstract algebra 7772: 7766: 7765: 7763: 7761: 7752: 7743: 7737: 7734: 7728: 7727: 7721: 7713: 7691:Abstract algebra 7685: 7679: 7676: 7670: 7667: 7661: 7658: 7652: 7649: 7643: 7638: 7632: 7629: 7623: 7614: 7608: 7605: 7599: 7598: 7569: 7563: 7562: 7546: 7537:Paul Moritz Cohn 7533: 7527: 7526: 7510: 7501:I. 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Index

Isomorphism theorem
mathematics
abstract algebra
theorems
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groups
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algebraic structures
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