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mjo-algebra.tex: fix glossary sorting of \variety
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 \documentclass{report}
 
+% Setting hypertexnames=false forces hyperref to use a consistent
+% internal counter for proposition/equation references rather than
+% being clever, which doesn't work after we reset those counters.
+\usepackage[hypertexnames=false]{hyperref}
+\hypersetup{
+  colorlinks=true,
+  linkcolor=blue,
+  citecolor=blue
+}
+
+% We have to load this after hyperref, so that links work, but before
+% mjotex so that mjotex knows to define its glossary entries.
+\usepackage[nonumberlist]{glossaries}
+\makenoidxglossaries{}
+
+% If you want an index, we can do that too. You'll need to define
+% the "INDICES" variable in the GNUmakefile, though.
+\usepackage{makeidx}
+\makeindex
+
 \usepackage{mjotex}
 \usepackage{mathtools}
 
 \begin{document}
 
+  \begin{section}{Algebra}
+    If $R$ is a commutative ring\index{commutative ring}, then
+    $\polyring{R}{X,Y,Z}$ is a multivariate polynomial ring with
+    indeterminates $X$, $Y$, and $Z$, and coefficients in $R$. If $R$
+    is a moreover an integral domain, then its fraction field is
+    $\Frac{R}$. If $x,y,z \in R$, then $\ideal{\set{x,y,z}}$ is the
+    ideal generated by $\set{x,y,z}$, which is defined to be the
+    smallest ideal in $R$ containing that set. Likewise, if we are in
+    an algebra $\mathcal{A}$ and if $x,y,z \in \mathcal{A}$, then
+    $\alg{\set{x,y,z}}$ is the smallest subalgebra of $\mathcal{A}$
+    containing the set $\set{x,y,z}$.
+
+    If $R$ has a multiplicative identity (that is, a unit) element,
+    then that element is denoted by $\unit{R}$. Its additive identity
+    element is $\zero{R}$. The stabilizer (or isotropy)
+    subgroup of $G$ that fixes $x$ is $\Stab{G}{x}$.
+
+    If $I$ is an ideal, then $\variety{I}$ is the variety that
+    corresponds to it.
+  \end{section}
+
   \begin{section}{Algorithm}
     An example of an algorithm (bogosort) environment.
 
 
         \While{$M$ is not sorted}
           \State{Rearrange $M$ randomly}
-        \EndWhile
+        \EndWhile{}
 
-        \Return{$M$}
+        \State{\Return{$M$}}
       \end{algorithmic}
     \end{algorithm}
   \end{section}
 
   \begin{section}{Arrow}
-    The identity operator on $V$ is $\identity{V}$. The composition of
-    $f$ and $g$ is $\compose{f}{g}$. The inverse of $f$ is
+    The constant function that always returns $a$ is $\const{a}$. The
+    identity operator on $V$ is $\identity{V}$. The composition of $f$
+    and $g$ is $\compose{f}{g}$. The inverse of $f$ is
     $\inverse{f}$. If $f$ is a function and $A$ is a subset of its
     domain, then the preimage under $f$ of $A$ is $\preimage{f}{A}$.
   \end{section}
 
+  \begin{section}{Calculus}
+    The gradient of $f : \Rn \rightarrow \Rn[1]$ is $\gradient{f} :
+    \Rn \rightarrow \Rn$.
+  \end{section}
+
   \begin{section}{Common}
-    The function $f$ applied to $x$ is $f\of{x}$. We can group terms
-    like $a + \qty{b - c}$ or $a + \qty{b - \sqty{c - d}}$. Here's a
-    set $\set{1,2,3} = \setc{n \in \Nn[1]}{ n \le 3 }$. Here's a pair
-    of things $\pair{1}{2}$ or a triple of them $\triple{1}{2}{3}$,
-    and the factorial of the number $10$ is $\factorial{10}$.
-
-    The Cartesian product of two sets $A$ and $B$ is
-    $\cartprod{A}{B}$; if we take the product with $C$ as well, then
-    we obtain $\cartprodthree{A}{B}{C}$. The direct sum of $V$ and $W$
-    is $\directsum{V}{W}$. Or three things,
-    $\directsumthree{U}{V}{W}$. How about more things? Like
-    $\directsummany{k=1}{\infty}{V_{k}} \ne
-    \cartprodmany{k=1}{\infty}{V_{k}}$. Those direct sums and
-    cartesian products adapt nicely to display equations:
+    The function $f$ applied to $x$ is $f\of{x}$, and the restriction
+    of $f$ to a subset $X$ of its domain is $\restrict{f}{X}$. We can
+    group terms like $a + \qty{b - c}$ or $a + \qty{b - \sqty{c -
+        d}}$. The tuples go up to seven, for now, and then we give up
+    and use the general construct:
+    %
+    \begin{itemize}
+      \begin{item}
+        Pair: $\pair{1}{2}$,
+      \end{item}
+      \begin{item}
+        Triple: $\triple{1}{2}{3}$,
+      \end{item}
+      \begin{item}
+        Quadruple: $\quadruple{1}{2}{3}{4}$,
+      \end{item}
+      \begin{item}
+        Qintuple: $\quintuple{1}{2}{3}{4}{5}$,
+      \end{item}
+      \begin{item}
+        Sextuple: $\sextuple{1}{2}{3}{4}{5}{6}$,
+      \end{item}
+      \begin{item}
+        Septuple: $\septuple{1}{2}{3}{4}{5}{6}{7}$.
+      \end{item}
+      \begin{item}
+        Tuple: $\tuple{1,2,\ldots,8675309}$.
+      \end{item}
+    \end{itemize}
+    %
+    The factorial of the number $10$ is $\factorial{10}$, and the
+    least common multiple of $4$ and $6$ is $\lcm{\set{4,6}} =
+    12$.
+
+    The direct sum of $V$ and $W$ is $\directsum{V}{W}$. Or three
+    things, $\directsumthree{U}{V}{W}$. How about more things? Like
+    $\directsummany{k=1}{\infty}{V_{k}}$. Those direct sums
+    adapt nicely to display equations:
     %
     \begin{equation*}
-      \directsummany{k=1}{\infty}{V_{k}} \ne \cartprodmany{k=1}{\infty}{V_{k}}.
+      \directsummany{k=1}{\infty}{V_{k}} \ne \emptyset.
     \end{equation*}
+    %
     Here are a few common tuple spaces that should not have a
     superscript when that superscript would be one: $\Nn[1]$,
     $\Zn[1]$, $\Qn[1]$, $\Rn[1]$, $\Cn[1]$. However, if the
     superscript is (say) two, then it appears: $\Nn[2]$, $\Zn[2]$,
-    $\Qn[2]$, $\Rn[2]$, $\Cn[2]$.
-
-    We also have a few basic set operations, for example the union of
-    two or three sets: $\union{A}{B}$, $\unionthree{A}{B}{C}$. And of
-    course with union comes intersection: $\intersect{A}{B}$,
-    $\intersectthree{A}{B}{C}$. We can also take an arbitrary
-    (indexed) union and intersections of things, like
-    $\unionmany{k=1}{\infty}{A_{k}}$ or
-    $\intersectmany{k=1}{\infty}{B_{k}}$. The best part about those
-    is that they do the right thing in a display equation:
-    %
-    \begin{equation*}
-      \unionmany{k=1}{\infty}{A_{k}} = \intersectmany{k=1}{\infty}{B_{k}}
-    \end{equation*}
+    $\Qn[2]$, $\Rn[2]$, $\Cn[2]$. The symbols $\Fn[1]$, $\Fn[2]$,
+    et cetera, are available for use with a generic field.
 
     Finally, we have the four standard types of intervals in $\Rn[1]$,
     %
 
   \begin{section}{Cone}
     The dual cone of $K$ is $\dual{K}$. Some familiar symmetric cones
-    are $\Rnplus$, $\Lnplus$, $\Snplus$, and $\Hnplus$.  If cones
-    $K_{1}$ and $K_{2}$ are given, we can define $\posops{K_{1}}$,
-    $\posops[K_{2}]{K_{1}}$, $\Sof{K_{1}}$, $\Zof{K_{1}}$,
-    $\LL{K_{1}}$, and $\lyapunovrank{K_{1}}$. We can also define $x
-    \gecone_{K} y$, $x \gtcone_{K} y$, $x \lecone_{K} y$, and $x
-    \ltcone_{K} y$ with respect to a cone $K$.
+    are $\Rnplus$, $\Rnplusplus$, $\Lnplus$, $\Snplus$, and $\Hnplus$.
+    If cones $K_{1}$ and $K_{2}$ are given, we can define
+    $\posops{K_{1}}$, $\posops[K_{2}]{K_{1}}$, $\Sof{K_{1}}$,
+    $\Zof{K_{1}}$, $\LL{K_{1}}$, and $\lyapunovrank{K_{1}}$. We can
+    also define $x \gecone_{K} y$, $x \gtcone_{K} y$, $x \lecone_{K}
+    y$, and $x \ltcone_{K} y$ with respect to a cone $K$.
   \end{section}
 
   \begin{section}{Convex}
     The conic hull of a set $X$ is $\cone{X}$; its affine hull is
     $\aff{X}$, and its convex hull is $\conv{X}$. If $K$ is a cone,
     then its lineality space is $\linspace{K}$, its lineality is
-    $\lin{K}$, and its extreme directions are $\Ext{K}$.
+    $\lin{K}$, and its extreme directions are $\Ext{K}$. The fact that
+    $F$ is a face of $K$ is denoted by $F \faceof K$; if $F$ is a
+    proper face, then we write $F \properfaceof K$.
+  \end{section}
+
+  \begin{section}{Euclidean Jordan algebras}
+    The Jordan product of $x$ and $y$ in some Euclidean Jordan algebra
+    $V$ is $\jp{x}{y}$. The Jordan-automorphism group of $V$ is
+    $\JAut{V}$. Two popular operators in an EJA are its quadratic
+    representation and ``left multiplication by'' operator. For a
+    given $x$, they are, respectively, $\quadrepr{x}$ and
+    $\leftmult{x}$.
   \end{section}
 
   \begin{section}{Font}
-    We can write things like Carathéodory and Güler and $\mathbb{R}$.
+    We can write things like Carathéodory and Güler and
+    $\mathbb{R}$. The PostScript Zapf Chancery font is also available
+    in both upper- and lower-case:
+    %
+    \begin{itemize}
+      \begin{item}$\mathpzc{abcdefghijklmnopqrstuvwxyz}$\end{item}
+      \begin{item}$\mathpzc{ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ}$\end{item}
+    \end{itemize}
+  \end{section}
+
+  \begin{section}{Hurwitz}
+    Here lies the Hurwitz algebras, like the quaternions
+    $\quaternions$ and octonions $\octonions$.
   \end{section}
 
   \begin{section}{Linear algebra}
     their tensor product is $\tp{x}{y}$. The Kronecker product of
     matrices $A$ and $B$ is $\kp{A}{B}$. The adjoint of the operator
     $L$ is $\adjoint{L}$, or if it's a matrix, then its transpose is
-    $\transpose{L}$. Its trace is $\trace{L}$. Another matrix-specific
-    concept is the Moore-Penrose pseudoinverse of $L$, denoted by
-    $\pseudoinverse{L}$.
+    $\transpose{L}$. Its trace is $\trace{L}$, and its spectrum---the
+    set of its eigenvalues---is $\spectrum{L}$. Another
+    matrix-specific concept is the Moore-Penrose pseudoinverse of $L$,
+    denoted by $\pseudoinverse{L}$. Finally, the rank of a matrix $L$
+    is $\rank{L}$. As far as matrix spaces go, we have the $n$-by-$n$
+    real-symmetric and complex-Hermitian matrices $\Sn$ and $\Hn$
+    respectively; however $\Sn[1]$ and $\Hn[1]$ do not automatically
+    simplify because the ``$n$'' does not indicate the arity of a
+    Cartesian product in this case. A handy way to represent the
+    matrix $A \in \Rn[n \times n]$ whose only non-zero entries are on
+    the diagonal is $\diag{\colvec{A_{11},A_{22},\ldots,A_{nn}}}$.
 
     The span of a set $X$ is $\spanof{X}$, and its codimension is
     $\codim{X}$. The projection of $X$ onto $V$ is $\proj{V}{X}$. The
 
     The set of all bounded linear operators from $V$ to $W$ is
     $\boundedops[W]{V}$. If $W = V$, then we write $\boundedops{V}$
-    instead.
+    instead. If you have matrices instead, then the general linear
+    group of $n$-by-$n$ matrices with entries in $\mathbb{F}$ is
+    $\GL{n}{\mathbb{F}}$.
+
+    If you want to solve a system of equations, try Cramer's
+    rule~\cite{ehrenborg}. Or at least the reduced row-echelon form of
+    the matrix, $\rref{A}$.
 
     The direct sum of $V$ and $W$ is $\directsum{V}{W}$, of course,
     but what if $W = V^{\perp}$? Then we wish to indicate that fact by
       \oplus \oplusperp \oplus \oplusperp
     \end{align*}
     %
-    Its form should also survive in different font sizes...
+    Its form should also survive in different font sizes\ldots
     \Large
     \begin{align*}
       Z = \directsumperp{V}{W}\\
   \end{section}
 
   \begin{section}{Listing}
-    Here's an interactive sage prompt:
+    Here's an interactive SageMath prompt:
 
     \begin{tcblisting}{listing only,
                        colback=codebg,
     [0 0], [0 0], [1 0], [0 1]
     ]
     \end{tcblisting}
-  \end{section}
 
-  \begin{section}{Miscellaneous}
-    The cardinality of the set $X \coloneqq \set{1,2,3}$ is $\card{X}
-    = 3$.
+    However, the smart way to display a SageMath listing is to load it
+    from an external file (under the ``listings'' subdirectory):
+
+    \sagelisting{example}
+
+    Keeping the listings in separate files makes it easy for the build
+    system to test them.
   \end{section}
 
   \begin{section}{Proof by cases}
     \renewcommand{\baselinestretch}{1}
   \end{section}
 
+  \begin{section}{Set theory}
+    Here's a set $\set{1,2,3} = \setc{n \in \Nn[1]}{ n \le 3 }$. The
+    cardinality of the set $X \coloneqq \set{1,2,3}$ is $\card{X} =
+    3$, and its powerset is $\powerset{X}$.
+
+    We also have a few basic set operations, for example the union of
+    two or three sets: $\union{A}{B}$, $\unionthree{A}{B}{C}$. And of
+    course with union comes intersection: $\intersect{A}{B}$,
+    $\intersectthree{A}{B}{C}$. The Cartesian product of two sets $A$
+    and $B$ is there too: $\cartprod{A}{B}$. If we take the product
+    with $C$ as well, then we obtain $\cartprodthree{A}{B}{C}$.
+
+    We can also take an arbitrary (indexed) union, intersection, or
+    Cartesian product of things, like
+    $\unionmany{k=1}{\infty}{A_{k}}$,
+    $\intersectmany{k=1}{\infty}{B_{k}}$, or
+    $\cartprodmany{k=1}{\infty}{C_{k}}$. The best part about those is
+    that they do the right thing in a display equation:
+    %
+    \begin{equation*}
+      \unionmany{k=1}{\infty}{A_{k}}
+      \ne
+      \intersectmany{k=1}{\infty}{B_{k}}
+      \ne
+      \cartprodmany{k=1}{\infty}{C_{k}}.
+    \end{equation*}
+    %
+  \end{section}
+
   \begin{section}{Theorems}
     \begin{corollary}
       The
     $\closure{X}$ and its boundary is $\boundary{X}$.
   \end{section}
 
+  \setlength{\glslistdottedwidth}{.3\linewidth}
+  \setglossarystyle{listdotted}
+  \glsaddall{}
+  \printnoidxglossaries{}
+
+  \bibliographystyle{mjo}
+  \bibliography{local-references}
+
+  \printindex
 \end{document}