Wenn wir Matrizen, Vektoren oder Polynome definieren ist es manchmal nützlich, und manchmal notwendig, den „Ring“ anzugeben, über dem diese definiert sind. Ein Ring ist ein mathematisches Objekt, für das es die wohldefinierten Operationen Addition und Multiplikation gibt; Falls Sie davon noch nie gehört haben, brauchen Sie wahrscheinlich nur die folgenden vier häufig verwendeten Ringe zu kennen.

  • die ganzen Zahlen
    \(\{..., -1, 0, 1, 2, ...\}\), welche ZZ in Sage genannt werden.
  • die rationalen Zahlen – d.h Brüche oder Quotienten von ganzen Zahlen, welche QQ in Sage genannt werden.
  • die reellen Zahlen, welche RReur Slipper Rieker 40Real RosaSchuhgröße Damen wmN8vn0 in Sage genannt werden.
  • die komplexen Zahlen, welche CC in Sage genannt werden.

Sie müssen diese Unterschiede kennen, da das gleiche Polynom zum Beispiel, unterschiedlich, abhängig von dem Ring über dem es definiert ist, behandelt werden kann. Zum Beispiel hat das Polynom \(x^2-2\) Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk die beiden Nullstellen \(\pm \sqrt{2}\). Diese Nullstellen sind nicht rational, wenn Sie also mit Polynomen über rationalen Koeffizienten arbeiten, lässt sich das Polynom nicht faktorisieren. Mit reellen Koeffizienten lässt es sich faktorisieren. Deshalb müssen Sie den Ring angeben, um sicher zu gehen, dass Sie die Information erhalten, die Sie erwarten. Die folgenden beiden Befehle definieren jeweils die Mengen der Polynome mit rationalen und reellen Koeffizienten. Diese Mengen werden „ratpoly“ und „realpoly“ genannt, aber das ist hier nicht wichtig; beachten Sie jedoch, dass die Strings „.<t>“ und „.<z>“ die Variablen benennen, die in beiden Fällen benutzt werden.

Jetzt verdeutlichen wir die Behauptung über das Faktorisieren von \(x^2-2\):

										
										sage:
										
										factor
										(
										t
										^
										2
										-
										2W66796v Blau Plateau Duncwnhzc Damen Pumps Bugatti Navy TcKlJF13
										)
										t^2 - 2
										sage:
										
										factor
										(
										z
										^
										2
										-
										2
										

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) (z - 1.41421356237310) * (z + 1.41421356237310)Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
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Ähnliche Kommentare treffen auf Matrizen zu: Die zeilenreduzierte Form eine Matrix kann vom Ring abhängen, über dem sie definiert ist, genauso wie ihre Eigenwerte und Eigenvektoren. Um mehr über das Konstruieren von Polynomen zu erfahren, lesen Sie Polynome , und für mehr über Matrizen, lesen Sie Lineare Algebra .

Das Symbol I steht für die Quadratwurzel von \(-1\); i ist ein Synonym für I . Natürlich ist dies keine rationale Zahl:

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										sage:
										
										i
										# Wurzel von -1
										Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										I
										sage: Gummi Bade Badelatschen Town SandalenWeiß pantoletten KTJ3cF1l
										i
										in
										QQ
										False
									

Beachten Sie: Der obige Code kann möglicherweise nicht wie erwartet funktionieren. Zum Beispiel wenn der Variablen i ein unterschiedlicher Wert, etwa wenn diese als Schleifenvariable verwendet wurde, zugewiesen wurde. Falls dies der Fall ist, tippen Sie

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um den ursprünglichen komplexen Wert der Variable i zu erhalten.

Es ist noch eine Feinheit beim Definieren von komplexen Zahlen zu beachten: Wie oben erwähnt wurde, stellt das Symbol i eine Quadratwurzel von \(-1\)Damen Schnürer Sneaker Freizeit Schuh Halbschuhe Sportiv Bugatti EDe9WHYb2I dar, es ist jedoch eine formale oder symbolische Quadratwurzel von \(-1\). Das Aufrufen von CC(i) oder CC.0 , gibt die komplexe Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk Quadratwurzel von \(-1\) zurück.

										
										sage:
										
										i
										=
										CCDamen Damen Sandaletten Schwarz Lo4208 Schwarz Damen In Sandaletten Lo4208 In PN8X0nOkw
										(
										i
										)
										# komplexe Gleitkommazahl
										sage:
										16 Gladiator Super Sommer Keil High Sandalen Cm Frau Schuh Heels ukiZOPXi
										==
										CC
										.
										0
										True
										sage:
										Oqklzgfe Schlaufe B078wzn3wp Damen Raffinierter Sandale Mit Klingel drWCxoeBa
										,
										b
										=
										4
										/
										3
										,
										2Guter Damen 65963 Schwarz Verkauf Sandale 00 Rieker PNknwZ08OX
										/
										3
										sage:
										
										z
										=Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										a
										+
										b
										*
										i
										sage:
										
										z
										1.33333333333333 + 0.666666666666667*I
										Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										sage:
										
										z
										.
										imag
										()
										Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										# Imaginärteil
										0.666666666666667
										sage:
										
										z
										.
										real
										()
										==Wmns Pantoletten Benassi Damen Clogsamp; Nike Mode Schwarzweiß Jdi PukXZi
										a
										# automatische Umwandlung vor dem Vergleich
										True
										sage:
										
										aDamen Luftpolstersohle Slipper Farbe Ara Andros Schwarz USVGqzMp
										+
										b
										2
										sage:
										
										2
										*
										b
										Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										==
										a
										True
										sage:
										
										parent
										(
										2
										/
										3
										)
										Rational FieldChantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										sage:
										
										parent
										(
										4
										/
										2
										)
										Rational Field
										Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										sage:
											Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										2
										/
										3
										+
										0.1
										# automatische Umwandlung vor der Addition
										0.766666666666667Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										sage:
										
										0.1
										+
										2
										/
										3
										# Umwandlungsregeln sind symmetrisch in SAGE
										0.766666666666667
									

Hier sind weitere Beispiele von Ringen in Sage. Wie oben angemerkt, kann auf den Ring der rationalen Zahlen mit QQ zugegriffen werden, ebenso wie mit RationalField()KaufenMirapodo Sandaletten KaufenMirapodo Tailor Günstig Günstig Tom Tom Tailor Tom Tailor Sandaletten nOkwXPN80 (ein Körper (engl. field) ist ein Ring in dem die Multiplikation kommutativ ist, und in dem jedes von Null verschiedene Element in dem Ring einen Kehrwehrt besitzt. Die rationalen Zahlen bilden also auch einen Körper, die ganzen Zahlen jedoch nicht):

Die Dezimalzahl 1.2 wird als rationale Zahl in QQ gesehen: Dezimalzahlen, die auch rational sind, können in rationale Zahlen „umgewandelt“ (engl. „coerced“) werden. Die Zahlen \(\pi\) und \(\sqrt{2}\) sind jedoch nicht rational:

										
										sage:
										
										1.2
										in
										QQ
										True
										sage:
										
										pi
										in
										QQ
										False
										sage:
										
										pi
										in
										RR
										True
										sage:
											Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										sqrt
										(
										2
										)
										in
										QQ
										False
										sage:
										
										sqrtChantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										(
										2
										)
										in
										CC
										True
									

Für die Verwendung in der höheren Mathematik kennt Sage noch weitere Ringe, wie z.B. endliche Körper, \(p\)-adische Zahlen, den Ring der algebraischen Zahlen, Polynomringe und Matrizenringe. Hier sind Konstruktionen einiger von ihnen:

										
										sage:
										
										GF
										(
										3
										)
										Finite Field of size 3Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										sage:
										
										GF
										(
										27
										,
										'a'
										)
										# Sie müssen den Names des Generators angeben \
										....:              # wenn es sich um keinen Primkörper handelt
										Finite Field in a of size 3^3
										sage:
										
										Zp
										(
										5
										)
										5-adic Ring with capped relative precision 20
										sage:
										sqrt
										(
										3
										)Chantal Black Jeans Re Calvin Damen Pantoletten Klein Alltägliche O0PXn8wk
										
										in
										QQbar
										# algebraischer Abschluss von QQ
										True