5. Присоединение единицы.
Единицей алгебры А называется элемент 1, удовлетворяющий требованиям
при любом
. Единица в алгебре может существовать, может и не существовать. Если существует, то только одна: если
— две единицы, то
так как
— единица, и
, ибо Г — тоже единица, т. е.
.
Однако всегда можно погрузить алгебру А в алгебру
на единицу большей размерности так, что в алгебре А единица есть. Действительно, положим
и введем в А умножение по правилу:
при любых
. Ясно, что введенное умножение билинейно, так что
— алгебра. Далее,
так что
есть единица алгебры
. Действия над элементами из А внутри
не отличаются от действий над ними внутри А.
Переход от алгебры А к алгебре
называется внешним присоединением единицы. Если в исходной алгебре А единица была, то в расширенной алгебре она перестает быть единицей. Ясно, что алгебра А является двусторонним идеалом для
и факторалгебра
изоморфна полю К.
Легко проверяется, что если алгебра А ассоциативна, то и А ассоциативна; если А коммутативна, то и
коммутативна. Но, например, антикоммутативность (и лиевость) алгебры не сохраняется при внешнем присоединении единицы, так что эта операция для антикоммутативных (и лиевых) алгейр не целесообразна.