3-李2-代數的交換擴張

王春月，張 爽，張慶成

(1.吉林工程技術師范學院應用理學院，吉林 長春 130052；2.吉林建筑大學基礎科學部，吉林 長春 130118；3.東北師范大學數學與統計學院，吉林 長春 130024)

1 預備知識

近年來，高階代數結構備受關注.高階代數就是將已有數學概念“范疇化”，最簡單的一種高階結構是2-向量空間[1]，即范疇化的向量空間.目前，研究最廣泛的一種高階代數是李2-代數，它是在2004年由Baez等[1]提出的.李2-代數被視為李代數的范疇化.關于李2-代數已經取得了很多重要的結果[2-5].

3-李2-代數作為3-李代數的范疇化以及李2-代數的一種推廣是近年來被提出的一類高階代數.文獻[6]詳細闡述了3-李2-代數的基本概念及性質，并且證明了3-李2-代數與2-項3-Lie∞代數一一對應，因此3-李2-代數可由2-項3-Lie∞代數給出.文獻[7]解決了3-李2-代數的構造問題，利用3-Leibniz代數和Rota-Baxter 3-李代數構造了3-李2-代數.本文主要研究3-李2-代數的交換擴張問題.本文所有的線性空間和代數均為數域K上的.

定義1[6]3-李2-代數L=(L1，L0，d，l3，l5)包括：

(ⅱ) 完全反對稱三線性映射l3：Li×Lj×Lk→Li+l+k(0≤i+j+k≤1).

(ⅲ) 多重線性映射l5：(L0∧L0)?(L0∧L0∧L0)→L1.

(ⅳ) 對于任意的x，y，xi∈L0(i=1，…，5)，a，b，c∈L1，下列等式成立：

dl3(x，y，a)=l3(x，y，da)；

(1)

l3(a，b，c)=0，l3(a，b，x)=0；

(2)

l3(da，b，x)=l3(a，db，x)；

(3)

dl5(x1，x2，x3，x4，x5)=-l3(x1，x2，l3(x3，x4，x5))+l3(x3，l3(x1，x2，x4)，x5)+
l3(l3(x1，x2，x3)，x4，x5)+l3(x3，x4，l3(x1，x2，x5))；

(4)

l5(da，x2，x3，x4，x5)=-l3(a，x2，l3(x3，x4，x5))+l3(x3，l3(a，x2，x4)，x5)+
l3(l3(a，x2，x3)，x4，x5)+l3(x3，x4，l3(a，x2，x5))；

(5)

l5(x1，x2，da，x4，x5)=-l3(x1，x2，l3(a，x4，x5))+l3(a，l3(x1，x2，x4)，x5)+
l3(l3(x1，x2，a)，x4，x5)+l3(a，x4，l3(x1，x2，x5))；

(6)

l3(l5(x1，x2，x3，x4，x5)，x6，x7)+l3(x5，l5(x1，x2，x3，x4，x6)，x7)+
l3(x1，x2，l5(x3，x4，x5，x6，x7))+l3(x5，x6，l5(x1，x2，x3，x4，x7))+
l5(x1，x2，l3(x3，x4，x5)，x6，x7)+l5(x1，x2，x5，l3(x3，x4，x6)，x7)+
l5(x1，x2，x5，x6，l3(x3，x4，x7))=l3(x3，x4，l5(x1，x2，x5，x6，x7))+
l5(l3(x1，x2，x3)，x4，x5，x6，x7)+l5(x3，l3(x1，x2，x4)，x5，x6，x7)+
l5(x3，x4，l3(x1，x2，x5)，x6，x7)+l5(x3，x4，x5，l3(x1，x2，x6)，x7)+
l5(x1，x2，x3，x4，l3(x5，x6，x7))+l5(x3，x4，x5，x6，l3(x1，x2，x7)).

(7)

若d=0(l5=0)，則稱3-李2-代數為簡單的(嚴格的).

F0°d=d′°F1，

(8)

(9)

(10)

(11)

則稱F=(F0，F1，F2)：L→L′是3-李2-代數同態.

若F2=0，則稱F是嚴格同態.

定理1[8](End(V)，δ，l2)是嚴格李2-代數.

δρ1(a，x)=ρ0(da，x)，

(12)

dVρ2(x1，x2，x3，x4)=ρ0(x3，l3(x1，x2，x4))+ρ0(l3(x1，x2，x3)，x4)+
ρ0(x3，x4)ρ0(x1，x2)-ρ0(x1，x2)ρ0(x3，x4)，

(13)

ρ2(da，x2，x3，x4)=ρ1(x3，l3(a，x2，x4))+ρ1(l3(a，x2，x3)，x4)+
ρ0(x3，x4)ρ1(a，x2)-ρ1(a，x2)ρ0(x3，x4)，

(14)

ρ2(x1，x2，da，x3)=ρ1(a，l3(x1，x2，x3))+ρ1(l3(x1，x2，a)，x3)+
ρ1(a，x3)ρ0(x1，x2)-ρ0(x1，x2)ρ0(a，x3)，

(15)

ρ1(l5(x1，x2，x3，x4，x5)，x6)+ρ1(x5(l5(x1，x2，x3，x4，x6)))+
ρ0(x1，x2)ρ2(x3，x4，x5，x6)+ρ0(x5，x6)ρ2(x1，x2，x3，x4)+
ρ2(x1，x2，l3(x3，x4，x5)，x6)+ρ2(x1，x2，x5，l3(x3，x4，x6))+
ρ2(x1，x2，x5，x6)ρ0(x3，x4)=ρ0(x3，x4)ρ2(x1，x2，x5，x6)+
ρ2(l3(x1，x2，x3)，x4，x5，x6)+ρ2(x3，l3(x1，x2，x4)，x5，x6)+
ρ2(x3，x4，l3(x1，x2，x5)，x6)+ρ2(x3，x5，l3(x1，x2，x6))+
ρ2(x1，x2，x3，x4)ρ0(x5，x6)+ρ2(x3，x4，x5，x6)ρ0(x1，x2).

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

2 3-李2-代數的交換擴張

Im(i)=Ker(p)，

定理2 在上述條件下，線性映射ρ=(ρ0，ρ1，ρ2)是L在L′上的表示.

證明由定義1、定義2和定義3直接計算可得.

證明只需證明定義4的(3)式，其他等式類似可得.任取xi∈L0(1≤i≤5)，由定義1可得，