在某
二元运算下,幂等元素是指被自己重复运算(或对于函数是为复合)的结果等于它自己的元素。例如,乘法下仅有两个幂等实数,为0和1。
某
一元运算为幂等的时,其作用在任一元素两次后会和其作用一次的结果相同。例如,高斯符号便是幂等的。
s *s = s.
特别的是,任一
单位元都是幂等的。若S的所有元素都是幂等的话,则其二元运算*被称做是幂等的。例如,联集和交集的运算便都是幂等的。
f(f(x)) = f(x).
注意当考虑一由X至X的所有函数所组成的集合S时。在f在一元运算下为幂等的若且唯若在二元运算下,f相对于其复合运算(标记为o)会是幂等的。这可以写成f o f = f。
将一
拓扑空间X内各子集U映射至U闭包的函数在X的
幂集上是幂等的。这是闭包运算元的一个例子;所有个闭包运算元都会是幂等函数。
定义上,环的幂等元素为一相对于环乘法为幂等的元素。可以定义一于环幂等上的
偏序:若e和f为幂等的,当ef= fe= e时,标记为e≤ f。依其顺序,0会是最小幂等元素,而1为最大幂等元素。
一在R内的幂等元素e称为核心的,若对所有在R内的x,ex=xe。在此情形之下,Re会是个乘法单位元为e的环。R的核心幂等元素和R的分解为环的直和有很直接的关接。若R为环R1、...、Rn的直和,则环Ri的单位元在R内为核心幂等的,相互正交,且其总和为1。相反地,给出R内给相互正交且总和为1的核心幂等元素e1、...、en,则R会是环Re1、...、Ren的直和。所有较有趣的是,每一于R内的核心幂等e都会给出一R的分解-Re和R(1 − e)的直和。
任一不等于0和1的幂等元素都是零因子(因为e(1 − e) = 0)。这表示了
整环及除环都不会存在此种幂等元素。
局部环也没有此种幂等元素,但理由有点不同。唯一包含于一环的
雅各布森根内的幂等元素只有0。共四元数环内会有一幂等
元素组成的悬链曲面。
所有元素都幂等的环称做
布尔环。可证明在每一此类环内,乘法都是可交换的,且每一元素都有其各自的
加法逆元。
在
线性代数里,投射是幂等的。亦即,每一将向量投射至一子空间V(不需正交)上的
线性算子,都是幂等的。