ALG#02 (1085232)
Текст из файла
Свойства подгрупп.
Опр: Мощность (порядок) группы – число ее элементов.
Теорема “Лагранжа”: Пусть
Док-во: Введем на множестве элементов группы БО:
-
БО:
- отношение эквивалентности.
-
- рефлективно.
-
Пусть
- симметрично.
-
Пусть
- транзитивно.
-
Следовательно, все множество G разбивается на классы эквивалентности:
-
где [a]p – класс эквивалентности. Пусть
-
где [a]p=Ha; [b]p=Hb;
Пусть
- взаимно однозначное отображение т.к.:
-
Суръективно: Пусть
-
Инъективно: Пусть
-
Мощности всех смежных классов равны между собой и равны |H|.
.
Опр: Пусть задана (G, ), подгруппа, порожденная множеством М:
т.е. объединения всех подгрупп, содержащих М как подмножество. (т.е. самая маленькая подгруппа, содержащая М).
Утв: Объединение двух подгрупп группы G – само является подгруппой в G.
Док-во:
т.к.
т.к.
Утв: Пусть G – группа, - подмножество: M={a1,…,at}
Док-во:
-
Покажем, что это множество само является подгруппой.
-
Любая подгруппа группы G содержит это множество, т.е. эту подгруппу, значит она сама является объединением.
. Пусть
.
Опр: Пусть порядок элемента
:
где
.
- d элементов => все различны. =>
Утв: Порядок любого элемента делит порядок группы.
Док-во: по Т. Лагранжа d делит |G|.
Утв: Для элемента конечной группы справедливо:
Док-во:
-
-
Если
т.к.
или
- противоречит с определением порядка
-
Пусть
Пусть
т.к.
из условия
Опр: Экспонента группы – наименьшее натуральное число:
Теорема: Пусть G – абелева группа
Док-во:
-
Пусть
а т.к.
. Аналогично
-
Пусть
- попарно различные простые числа. Покажем, что
. Пусть
в этом разложении
то
Или покажем, что
. Докажем исходное утверждение от противного: (*) Пусть
- неверное предположение, значит верно наше утверждение.
-
Посмотрим элемент у которого ordg=expG
-
- из 2). Пусть
т.к.
из 1)
-
Группы подстановок.
Будем рассматривать только конечные множества.
Опр: Пусть ; группа подстановок на множестве
- это группа взаимно однозначного отображения множества
в себя.
- пример. Sn – симметричная группа.
Умножение подстановок: слева направо.
;
Теорема: Любая подстановка Sn однозначно представляется в виде произведения независимых циклов с точностью до циклической перестановки элементов в каждом цикле.
Циклы независимы, если множество элементов не пересекается.
Док-во: (индукцией по n):
-
- базис индукции.
-
Пусть теореме верна для любого n<t
-
St-? Пусть
Строим последовательность элементов: ; т.к.
в этой последовательности встретится 2 одинаковых элемента: Пусть
Выбираем минимальное
- все различны (попарно) т.к. Пусть
a S – min! – противоречит.
если
аналогично:
… Пока не исчерпаем все элементы множества
шагов не больше t, т.к.
тогда получим:
Это не разложение в независимые циклы:
Если есть произведение независимых циклов, то они перестановочны, т.е. (123)(46)=(46)(123).
Опр: Транспозиция – подстановка, переставляющая только 2 элемента.
Теорема: Любая подстановка может быть представлена в виде произведения транспозиций.
Док-во: Надо доказать, что любой цикл можно представить в виде произведения транспозиций.
Следствие: Множество транспозиций порождает симметричную группу Sn.
Опр: Пусть задана - число циклов длинны j в разложении подстановки g в произведения независимых циклов.
- цикловая структура р.
Опр: Постановки g1, g2 – сопряженные, если
Теорема: Цикловые структуры сопряженных подстановок совпадают.
Док-во: т.к.
Понятие транзитивности группы подстановок.
Пусть G<Sn.
Опр: Группа подстановок G – транзитивная на множестве , если
Опр: - множество всех элементов, получаемых при действии подстановок из g на элемент
- это орбита элемента
.
Утв1: Группа G – транзитивна
Док-во: - фиксируем:
-
Из транзитивности:
-
В другую сторону: Пусть
. Пусть
попадают в
т.к.
т.к.
- транзитивна по определению.
Опр: Группа подстановок G – к-транзитивная если и
существует одна подстановка
(При к=1 – просто транзитивность.) Т.е. любая пара может перейти в любую – 2-транзитивность.
Утв2: Если группа G, действующая на множестве из к элементов, к-транзитивна, то
Док-во: т.к. - фиксированы,
не превосходящая
&
все gi, различны и их столько сколькими способами можно выбрать набор
:
Примитивность группы подстановок.
Опр: Множество - блок импримитивности если для
выполняется одно из условий:
Опр: Транзитивная группа G – примитивная если у нее не существует блоков импримитивности.
Утв: Если группа не является транзитивной, то орбиты элементов являются блоком импримитивности.
Док-во: (перебирая все g, переберем все
)
т.е.
Утв: Если - блок импримитивности группы G, то для любой подстановки
- блок импримитивности.
Опр (эквивалентное условие для определения блока импримитивности): - блок, если
для
Док-во: Если - блок то
.
Пусть они пересекаются где
Теорема: Пусть G – транзитивная группа подстановок, значит мощность блока импримитивности:
Док-во: т.к. G – транзитивная группа, т.е.
перебирая ко всем р, мы переберем все
т.е. покроем все элементы даже не по одному разу.
но т.к.
- это элементы
, то больше чем
мы не можем получить
.
Согласно доказанному утверждению, все множества, которые объединяются – блоками импримитивности, полученные из одного и того же блока под действием различных подстановок G => все эти блоки либо не пересекаются, либо совпадают.
, где
, т.е. выкидываем все совпадения, т.е. разложим множество
на объединения непересекающихся подмножеств. И
т.к. р – взаимное отображение.
где
Следствие1: Все блоки импримитивности, полученные из заданного блока действием на него подстановок из группы G, имеют одинаковую мощность.
Следствие2: Множество может быть представлено в виде объединения попарно не пересекающихся блоков импримитивности.
Условие примитивности сильнее условия транзитивности, но как?
Теорема: Пусть G – 2-транзитивная группа подстановок, значит она примитивна.
Док-во: Пусть в 2-транзитиной группе G есть блок импримитивности . Пусть G – не примитивна.
; С другой стороны
т.к. группа 2-транзитивна
- это противоречит, т.е. блок импримитивности не существует, значит группа примитивна.
Замечание: Примитивная группа не имеет гомоморфизмов на группу меньшей мощности.
Утв: Пусть G – транзитивная импримитивная группа. - блок импримитивности;
, где Н – подстановка на множестве
.
Док-во: т.е.
. Пусть
, для
.
Задача: Введем БО на . Докажем, что это отношение эквивалентности:
-
Рефлективное:
.
-
Симметричное:
.
-
Транзитивность:
отбиты совпадают
Если орбиты то они совпадают? Пусть
a
- это уравнение в группе разрешимо однозначно, значит перебирая все g, получаем все
.
Задача: , группа G,
- блок импримитивности.
. Доказать:
, т.к. любое разбиение на не пересекающиеся множество эквивалентно введению БО эквивалентности.
Задача:
, т.е. либо переходит сам в себя, либо на пересекается.
- это переход самих элементов.
тоже блок.
3
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.