第6讲 循环群和置换群
- 格式:ppt
- 大小:808.00 KB
- 文档页数:39
(V )循环群·变换群和置换群一、定义及例子1、定义:设G 是群,若存在a ∈G 使得G 中任意元素均为a 的幂,即G=(a )【=(a -1)】2、例子:(1)Z =(1)(2)(Z 12,+)=([1])=([11])注:([5])=Z 12,([7]),([11])【小于12的素数都能生成Z 12】(3)n 次单位根群Un 【Unit 】)(),(},1|{0ω=⨯⊆∈==∈≠*C C x x x U Nn n nn n i ππω22sin cos +=二、生成元,循环群1、循环群的元素⎩⎨⎧∞=∈>===-)(},|{0)(},,...,,{)(1a o Z i a m a o a a e a G i m 2、生成元(1)1,)(±=⇔∞=r a a o r是生成元(2)1),(,)(=⇔=n r a n a o r 是生成元 {}xi x e n r n r r n n ix sin cos Enler 1,1),(|)(n n )(#+=≤≤==):欧拉公式(互素的。
的数中与:小于欧拉数ϕϕ如(Z 12,+)=([1])=([5])=([7])=([11])三、循环群的子群1、循环群的子群是循环群2、循环群子群的分类 }|1|){(G ),(,0)()2(}0|){(G ),(,)()1(n r n r a a G n a o r a a G a o r r 且的所有子群为则设的所有子群为则设≤≤=>=≥=∞=变换群和置换群·任意一个置换可以写成若干个对换的乘积。
·(ij)=(1i)(1j)(1i)·任意一个置换可以写成若干个形如(1i )的乘积(2≤i ≤n ) 置换的性质)()...()()...(6],...,,[)()(5/*/*)...)(...()...)( (4)...()...(3))...((2)...()...()...(12112121212121212111121211113221r r t i i t r r r r r r r r r r r r i i i i i i rr r r o r o i i i j j j j j j i i i i i i i i i ri i i o i i i i i i i i i i σσσσσσσσσσσ====⋅⋅⋅======----、附加:则不相连)且是循环置换的表示(互、前提:无交、、、、。
交换群与循环群的关系交换群和循环群是抽象代数学中的两个重要概念,它们之间存在着密切的联系和相互关系。
首先,我们来介绍一下交换群和循环群的概念。
交换群,也叫做阿贝尔群,是由一组元素以及一个二元运算组成的代数结构。
这个二元运算通常表示为“+”,并且满足以下性质:1. 封闭性:对于任意的元素a、b∈G,有a+b∈G。
2. 结合律:对于任意的元素a、b、c∈G,有(a+b)+c=a+(b+c)。
3. 存在单位元素:存在一个元素0∈G,使得对于任意的元素a ∈G,有a+0=a。
4. 存在逆元素:对于任意的元素a∈G,存在一个元素-b∈G,使得a+b=0。
5. 交换律:对于任意的元素a、b∈G,有a+b=b+a。
而循环群则是由一个生成元a和一个二元运算组成的群,这个二元运算通常表示为“×”,并且满足以下性质:1. 封闭性:对于任意的元素ai、aj∈G,有ai×aj=ak∈G。
2. 结合律:对于任意的元素ai、aj、ak∈G,有(ai×aj)×ak=ai ×(aj×ak)。
3. 存在单位元素:存在一个元素e∈G,使得对于任意的元素ai ∈G,有ai×e=ai。
4. 存在逆元素:对于任意的元素ai∈G,存在一个元素aj∈G,使得ai×aj=e。
5. 生成性:对于任意的元素ai∈G,都可以表示成a的幂次方的形式,即ai=a^k,其中k为整数。
从定义可以看出,循环群是一种特殊的群,它的元素都可以表示成生成元的幂次方。
而交换群则是一种满足交换律的群,它的元素之间的运算顺序不影响最终结果。
接着,我们来探讨一下交换群和循环群的关系。
首先,循环群是一种群,因此它也是一种交换群。
因为循环群中的运算满足交换律,即ai×aj=aj×ai,所以循环群也是一个交换群。
另外,交换群和循环群之间还存在着更为深刻的联系,即任意一个有限交换群都可以表示成循环群的直积的形式。