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抽象代数精解【5】

文章目录

子群与商群

奇偶置换

  • 正规子群
  • 共轭子群
  1. 共轭子群是数学群论中的一个重要概念,它用于研究群的结构并为理解群的性质提供有力的工具。
  2. 设G是一个群,H是G的一个子群。如果存在G中的元素g,使得 g H g − 1 gHg^{-1} gHg1(即H的元素在g的共轭作用下生成的集合)仍然等于H本身
  3. 或者更一般地,如果存在 g ∈ G 使得 g H g − 1 g∈G使得gHg^{-1} gG使得gHg1等于G的另一个子群K,则称H是G的共轭子群(在第一种情况下,H也是自共轭的),或者称H和K是共轭的。
  4. 当H是G的正规子群时,对于任意g∈G,都有 g H g − 1 gHg^{-1} gHg1=H。即正规子群只与自己共轭。
  • A σ = A , s g n σ = 1 :偶置换 A_\sigma=A,sgn\sigma=1:偶置换 Aσ=A,sg=1:偶置换
    A σ = − A , s g n σ = − 1 :奇置换 A_\sigma=-A,sgn\sigma=-1:奇置换 Aσ=A,sg=1:奇置换
    A σ = s g n σ A A_\sigma=sgn\sigma A Aσ=sgA
  • A n 为 S n 中偶置换集合,即: A_n为S_n中偶置换集合,即: AnSn中偶置换集合,即:
    A n = { σ ∈ S n ∣ s g n σ = 1 } A n 是 S n 的子群 A_n=\{\sigma \in S_n|sgn\sigma =1\} \\A_n 是S_n的子群 An={σSnsg=1}AnSn的子群

陪集

左陪集与右陪集是群论中的两个重要概念,用于描述群的子结构及其与整个群之间的关系。以下是对左陪集与右陪集的详细解释:

  1. 左陪集

    • 设G是一个群,H是G的一个子群,对于G中的任意元素g,左陪集定义为gH = {gh | h ∈ H},即将子群H中的每个元素与g相乘得到的集合。
    • 形式化表示:对于任意g ∈ G,gH = {gh | h ∈ H}。
    • 左陪集aH(其中a是G中的任意元素)是G中的一个子集,包含了所有通过将a与H中每个元素相乘得到的元素。
  2. 右陪集

    • 与左陪集类似,右陪集定义为Hg = {hg | h ∈ H},即将子群H中的每个元素与G中的元素g相乘得到的集合(注意这里元素g在右侧)。
    • 形式化表示:对于任意g ∈ G,Hg = {hg | h ∈ H}。
    • 右陪集Ha(其中a是G中的任意元素)是G中的另一个子集,包含了所有通过将H中每个元素与a相乘得到的元素。

商群

  • H 是群 G 的子群,则由 a R b ,若 a − 1 b ∈ H 所确定的 G 中的关系 R 是一个等价关系,并且 a 所在的等价类为 a H , H 的左陪集为一个分划。 H是群G的子群,则由a R b,若a^{-1}b\in H\\所确定的G中的关系R\\是一个等价关系,并且a所在的等价类为aH,H的左陪集为一个分划。 H是群G的子群,则由aRb,若a1bH所确定的G中的关系R是一个等价关系,并且a所在的等价类为aHH的左陪集为一个分划。
  • H 是 G 的子群,则下面条件等价 H是G的子群,则下面条件等价 HG的子群,则下面条件等价
    a H ∩ b H ≠ ∅ a H = b H a − 1 b = H aH\cap bH \ne \emptyset \\aH=bH \\a^{-1}b=H aHbH=aH=bHa1b=H
  • G 对上述等价关系的商集合。 左陪集 a H 为元素的集合记为 G / H ,称为 G 对 H 的左陪集空间。 G / H 的元素个数 ∣ G / H ∣ 称为 H 在 G 中的指数,记为 [ G : H ] G对上述等价关系的商集合。 \\左陪集aH为元素的集合记为G/H,称为G对H的左陪集空间。 \\G/H的元素个数|G/H|称为H在G中的指数,记为[G:H] G对上述等价关系的商集合。左陪集aH为元素的集合记为G/H,称为GH的左陪集空间。G/H的元素个数G/H称为HG中的指数,记为[G:H]

参考文献

1、文心一言
2、《抽象代数基础》

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