А.В. Михалёв - Лекции по высшей алгебре (1106006)
Текст из файла
¨¬¥¨ . . ¥å ¨ª®-¬ ⥬ â¨ç¥áª¨© ä ªã«ìâ¥â. . ¨å «ñ¢ DZ IIIᥬ¥áâà¥àá¨ï ®â 14.01.20031¥ªæ¨ï 8http://mmresource.nm.ru/ 8.21®ªâï¡àï 2002 £.DZ®«¨£®ë ¤ £à㯯®©. §«¨çë¥ £àã¯¯ë ¯à¥®¡à §®¢ ¨© ¤ îâ ¥áâ¥áâ¢¥ë¥ ¨ ¬®£®ç¨á«¥ë¥ ¯à¨¬¥àë ¤¥©á⢨ï£à㯯 ¬®¥á⢠å. â® ®¡®á®¢ë¢ ¥â à áᬮâ२¥ ¯à ¢®£® ¯®«¨£® M ¤ £à㯯®© G (¨«¨¯à ¢ë© G-¯®«¨£®, ®¡®§ 票¥ MG ): ¬®¥á⢠M ¨ ®â®¡à ¥¨ï M × G → M , ¯à¨ ª®â®à®¬(m, g) → mg, m ∈ M , g ∈ G, ¯à¨ í⮬1) m(gh) = (mg)h ¤«ï ¢á¥å m ∈ M , g, h ∈ G;2) me = m ¤«ï m ∈ M ¨ ¥©âà «ì®£® í«¥¬¥â e ∈ G. ᫨ S(M ) — £à㯯 ¯®¤áâ ®¢®ª ¬®¥á⢥ M , â. ¥.
£à㯯 ¢á¥å ¡¨¥ªæ¨© σ : M → M á ®¯¥à 樥© ª®¬¯®§¨æ¨¨, â® § ¤ ¨¥ áâàãªâãàë ¯®«¨£® MG à ¢®á¨«ì® § ¤ ¨î ⨣®¬®¬®à䨧¬ £à㯯ϕ : G → S(M ).⬥⨬, çâ® ¬®¥á⢥ S(M ) ¬®® à áᬮâà¥âì ¤¢ 㬮¥¨ï, ¯à¥¢à é îé¨å S(M ) ¢£à㯯ã. ᫨ ¬ë ¡ã¤¥¬ § ¯¨áë¢ âì ®â®¡à ¥¨ï á«¥¢ ®â à£ã¬¥â , â® ¤«ï M →g M →f M ¨¬¥¥¬(f g)(m) = f (g(m)) ¤«ï ¢á¥å m ∈ M ; ¥á«¨ á¯à ¢ ®â à£ã¬¥â , â® ¨¬¥¥¬ m(gf ) = (mg)f ¤«ï ¢á¥åm ∈ M . ¯¥à¢®¬ á«ãç ¥ S(M ) á 㬮¥¨¥¬ á«¥¢ ®¡®§ 稬 ç¥à¥§ S l (M ), ¢® ¢â®à®¬ á«ãç ¥ á㬮¥¨¥¬ á¯à ¢ — ç¥à¥§ S r (M ), ¯à¨ í⮬ ⮤¥á⢥®¥ ®â®¡à ¥¨¥ S l (M ) → S r (M ), f → f ,ï¥âáï ⨨§®¬®à䨧¬®¬ £à㯯, ¯®áª®«ìªã f g ¯¥à¥å®¤¨â ¢ gf .¥©á⢨⥫ì®, ¯ãáâì MG — ¯à ¢ë© ¯®«¨£®. ®£¤ ¤«ï g ∈ G ®â®¡à ¥¨¥ ϕ(g) : M → M ,ϕ(g)(m) = mg ¤«ï m ∈ M , ï¥âáï ¡¨¥ªæ¨¥©, ¯®áª®«ìªã ϕ(g)ϕ(g −1 ) = 1M = ϕ(g −1 )ϕ(g), â ª ª ª¤«ï m ∈ M ¨¬¥¥¬ mg−1g = me = m = mgg−1 . ª¨¬ ®¡à §®¬, ¬ë ¯®«ãç ¥¬ ®â®¡à ¥¨¥ ϕ : G → S l (M ), â ª ª ª ϕ(g) ∈ S l (M ) ¤«ï ¢á¥å g ∈ G. ᫨ g, h ∈ G, m ∈ M , â® ϕ(gh)(m) = m(gh) = (mg)h = ϕ(h)(ϕ(g)(m)), â.
¥. ϕ(gh) = ϕ(h)ϕ(g),¨â ª, ϕ : G ∈ S l (M ) ï¥âáï ⨣®¬®à䨧¬®¬ £à㯯 ( ⨯।áâ ¢«¥¨¥¬). ᫨ ¨á¯®«ì§®¢ âìS r (m), â® ¨¬¥¥¬ mϕ(g) = mg, mϕ(gh) = m(gh) = (mg)h = mϕ(g)ϕ(h), â. ¥. ϕ(gh) = ϕ(g)ϕ(h), ¨â ª,ϕ : G → S r (m) ï¥âáï £®¬®¬®à䨧¬®¬ £à㯯 (¯à¥¤áâ ¢«¥¨¥¬). ᫨ § ¤ ⨣®¬®¬®à䨧¬ ϕ : G → S l (m) (¨«¨ £®¬®¬®à䨧¬ ϕ : G → S r (m)), â® ¯®« £ ïmg = ϕ(g)(m) (ᮮ⢥âá⢥®, mg = mϕ(g)), ¢¨¤¨¬, çâ® m(gh) = (mg)h ¨ me = m, â. ¥. MG ¯®«¨£®.¯à ¥¨¥. DZ஢¥á⨠«®£¨ç®¥ à áᬮâ२¥ ¤«ï «¥¢®£® ¯®«¨£® GM , ¢ ª®â®à®¬(gh)m = g(hm), em = m.ࡨâë í«¥¬¥â®¢ ¯®«¨£® .¯à¥¤¥«¥¨¥. ࡨ⮩ í«¥¬¥â m ¯®«¨£® MG ¤ £à㯯®© G §®¢¥¬ á«¥¤ãî饥 ¯®¤¬®¥á⢮ ¢ M : Orb(m) = {mg|g ∈ G} (= mG). ¬¥ç ¨¥ 1.y ∈ Orb(m) ⇔ Orb(y) = Orb(m).¥©á⢨⥫ì®, ¥á«¨ y = mg, â® yh = mgh ¤«ï h ∈ G, â. ¥.
yG ⊆ mG. ª ª ª m = yg−1 , â®mG ⊆ yG. â ª, yG = mG. ᫨ yG = mG, â® y = ye ∈ yG = mG. ¬¥ç ¨¥ 2. â®è¥¨¥ y ∼ x ⇔ y = xg, g ∈ G (â. ¥. y ∼ x ⇔ Orb(y) = Orb(x)) ï¥âáï®â®è¥¨¥¬ íª¢¨¢ «¥â®áâ¨.¥©á⢨⥫ì®,1) x = xe, â. ¥. x ∼ x;2) ¥á«¨ z ∼ y, y ∼ x, â. ¥.
z = yh, y = xg, h, g ∈ G, â® z = xgh, â. ¥. z ∼ x;3) ¥á«¨ y ∼ x, â. ¥. y = xg, g ∈ G, â® x = yg −1 , â. ¥. x ∼ y.¥®à¥¬ (à §¡¨¥¨¥ ¥¯¥à¥á¥ª î騥áï ®à¡¨âë). ᫨MG — ¯®«¨£® ¤ £à㯯®© G,.â® MG ï¥âáï ®¡ê¥¤¨¥¨¥¬ ¥¯¥à¥á¥ª îé¨åáï ®à¡¨â: MG = ∪i Orb(mi ), £¤¥ mi — ¯à¥¤áâ ¢¨â¥«¨®à¡¨â (â. ¥. ¢ë¡à ë¥ ¯® ®¤®¬ã í«¥¬¥âã ¢ ª ¤®© ®à¡¨â¥).2¥ªæ¨ï 8http://mmresource.nm.ru/«¥¤á⢨¥. ᫨ |MG | < ∞, â® |MG| = | Orb(m1)| + . .
. + | Orb(mk )|, £¤¥ m1, . . . , mk — ¯à¥¤áâ ¢¨â¥«¨ ®à¡¨â.®ª § ⥫ìá⢮. ¢ë⥪ ¥â ¨§ à áᬮâà¥¨ï ®â®è¥¨ï íª¢¨¢ «¥â®áâ¨: y ∼ x ⇔ Orb(y) =Orb(x). ¬¥ç ¨¥. ᫨ MG = Orb(m), m ∈ G (â. ¥. ¨¬¥¥âáï ¥¤¨á⢥ ï ®à¡¨â ), â® ¡ã¤¥¬ £®¢®à¨âì,çâ® £à㯯 G ¤¥©áâ¢ã¥â âà §¨â¨¢®.â ¡¨«¨§ â®à í«¥¬¥â ¯®«¨£® .¯à¥¤¥«¥¨¥. ᫨ p ∈ MG, â® áâ ¡¨«¨§ â®à®¬ í«¥¬¥â p §®¢¥¬ á«¥¤ãî饥 ¯®¤¬®¥á⢮£à㯯ë G: St(p) = {g ∈ G|pg = p}.¥®à¥¬ .DZãáâì p ⊂ MG. ®£¤ :áâ ¡¨«¨§ â®à St(p) í«¥¬¥â p ∈ G ï¥âáï ¯®¤£à㯯®© £à㯯ë G;ᮮ⢥âá⢨¥ ¬¥¤ã ᬥ묨 ª« áá ¬¨ St(p)a, a ∈ G, ¨ í«¥¬¥â ¬¨ pa ∈ pG = Orb(p)ï¥âáï ¡¨¥ªæ¨¥©;3) ¥á«¨ |G| = n < ∞, â® |G| = | Orb(p)| · | St(p)| (¨ á«¥¤®¢ ⥫ì®, | Orb(p)| ¨ | St(p)| — ¤¥«¨â¥«¨|G|ç¨á« n = |G|, ¯à¨ í⮬ | Orb(p) = | St(p)|).®ª § ⥫ìá⢮.1)2) ᫨ g, h ∈ St(p) â.
¥. pg = p ¨ ph = p, â® pgh = ph = p, ¨ ¯®í⮬ã gh ∈ St(p). ᫨ g ∈ St(p),pg = p, â® pg −1 = pgg −1 = pe = p, ¨ ¯®í⮬ã g −1 ∈ St(p). á®, çâ® pe = p, â. ¥. e ∈ St(p), â. ¥.St(p) 6= ∅. ª¨¬ ®¡à §®¬, St(p) — ¯®¤£à㯯 £à㯯 G.2) ᫨ a, b ∈ G, â® pa = pb ⇔ pab−1 = p ⇔ ab−1 ∈ St(p) ⇔ St(p)a = St(p)b. ª¨¬ ®¡à §®¬, ãáâ ®¢«¥ ¡¨¥ªæ¨ï ¬¥¤ã à §«¨ç묨 í«¥¬¥â ¬¨ ®à¡¨âë pG = Orb(p) ¨ ¬®¥á⢮¬ à §«¨çëåᬥëå ª« áᮢ St(p)a ¯® ¯®¤£à㯯¥ St(p): pa ↔ St(p)a.3) ᨫã 2), ç¨á«® à §«¨çëå ᬥëå ª« áᮢ ¯® ¯®¤£à㯯¥ St(p) ᮢ¯ ¤ ¥â á | Orb(p)|. DZà¨|G|¬¥ïï ⥮६㠣à , ¯®«ãç ¥¬: |G| = | Orb(p)| · | St(p)|. ç áâ®áâ¨, | Orb(p)| = | St(p)|.
′. ᫨ p = pa ∈ Orb(p), p ∈ MG , â®:1) St(p)a = {g ∈ G|pg = p′ };2) St(p′ ) = a−1 St(p)a ( â. ¥. St(p′ ) — ¯®¤£à㯯 , ᮯàï¥ ï á ¯®¤£à㯯®© St(p)).®ª § ⥫ìá⢮. 1) ªâ¨ç¥áª¨, í⮠㥠¡ë«® ¯à®¢¥à¥® ¢ ¯à¥¤ë¤ã饩 ⥮६¥: pg = p′ ⇔pg = pa ⇔ pga−1 = p ⇔ ga−1 ∈ St(p) ⇔ g ∈ St(p)a.2) ¥©á⢨⥫ì®, g ∈ St(p′ ) ⇔ pag = pa ⇔ paga−1 = p ⇔ aga−1 ∈ St(p) ⇔ g ∈ a−1 St(p)a. 1)â.
¥.¥¬¬ DZਬ¥àDZਬ¥àë ¯®«¨£®®¢.1. MG = {1, 2, . . . , n}Sn , £¤¥ iσ — § 票¥ ¯®¤áâ ®¢ª¨ σ ∈ Sn í«¥¬¥â¥ i ¨§{1, 2, . . . , n}. ª ª ª i(i, j) = j ¤«ï 横« (i, j), â® íâ® ¤¥©á⢨¥ £à㯯ë Sn {1, 2, . . . , n} âà §¨â¨¢®. á®, çâ®, ¯à¨¬¥à, St(n) = Sn−1 . ®«¥¥ ®¡é¨¬ ®¡à §®¬, ¤«ï «î¡®£® ¬®¥á⢠M ¨£àã¯¯ë ¢á¥å ¡¨¥ªæ¨© S(M ) ¨¬¥¥¬ ¯®«¨£® MS(M) .2. ᫨ H — ¯®¤£à㯯 £à㯯ë G ¨ MG — ¯®«¨£®, â® MH — ¯®«¨£® ¤ £à㯯®©H.3. DZãáâì σ ∈ Sn , (σ) — 横«¨ç¥áª ï ¯®¤£à㯯 ¢ Sn , ¯®à®¤¥ ï ¯®¤áâ ®¢ª®©σ. ®£¤ : {1, 2, . . . , n}(σ) — ¯®«¨£® ¤ £à㯯®© (σ), ¥£® à §«¨çë¥ ®à¡¨âë — íâ® ¢ â®ç®á⨥¯¥à¥á¥ª î騥áï æ¨ª«ë ¯®¤áâ ®¢ª¨ (σ), ¯¥à¥áâ ®¢®çë¥ ¬¥¤ã ᮡ®©. ª¨¬ ®¡à §®¬, ¬ë¯®«ãç ¥¬ á«¥¤ãî饥 ã⢥थ¨¥:.
DZãáâì σ ∈ Sn . ®£¤ :1) ¯®¤áâ ®¢ª σ ï¥âáï ¯à®¨§¢¥¤¥¨¥¬ 横«®¢ (á ¥¯¥à¥á¥ª î騬¨áï ®à¡¨â ¬¨ ¨, á«¥¤®¢ ⥫ì®, ¯®¯ à® ¯¥à¥áâ ®¢®çëå ¬¥¤ã ᮡ®©);2) 横«®¢®¥ à §«®¥¨¥ ¯®¤áâ ®¢ª¨ σ ¥¤¨á⢥®.®ª § ⥫ìá⢮. ᫨ i ∈ {1, 2, . . . , n}, â® iσk = iσl ¯à¨ 0 < k < l, â. ¥. iσl−k = i ¤«ï l − k > 0. ª¨¬ ®¡à §®¬, Orb(i) = {i, iσ, . . . , iσr−1 }, £¤¥ r > 0 — ¨¬¥ì襥 âãà «ì®¥ ç¨á«® á iσr = i,DZਬ¥àDZਬ¥à¥®à¥¬ 3¥ªæ¨ï 8http://mmresource.nm.ru/â.
¥. Orb(i) — 横« ¤«¨ë r. §«®¥¨¥ ¯®«¨£® {1, 2, . . . , n}(σ) ¤ ¥â à §«®¥¨¥ ¯®¤áâ ®¢ª¨ ¢¯à®¨§¢¥¤¥¨¥ 横«®¢ (á ¥¯¥à¥á¥ª î騬¨áï ®à¡¨â ¬¨, ¯®â®¬ã ¯¥à¥áâ ®¢®çëå ¤àã£ á ¤à㣮¬).«ï «î¡®£® ¤à㣮£® â ª®£® à §«®¥¨ï ®à¡¨âë ᮢ¯ ¤ îâ á ®à¡¨â ¬¨ ¯®«¨£® {1, 2, . . . , n}(σ), ¨¯®íâ®¬ã æ¨ª«®¢®¥ à §«®¥¨¥ ¯®¤áâ ®¢ª¨ σ ¥¤¨á⢥®. ¬¥ç ¨¥. ᫨ σ = σ1 . . . σk — 横«®¢®¥ à §«®¥¨¥ ¯®¤áâ ®¢ª¨ σ, â® σi σj = σj σi ¤«ï ¢á¥åi, j, ¨ ¯®í⮬ã σ n = σ1n .
. . σkn ¤«ï n ∈ Z. ç¨âë¢ ï, çâ® O((i1 , . . . , ir )) = r ¤«ï 横« (i1 , . . . , ir ) (¢ç áâ®áâ¨, (i1 , . . . , ir )r — ⮤¥á⢥ ï ¯®¤áâ ®¢ª ), íâ® á®®¡à ¥¨¥ ¨®£¤ 㤮¡® ¤«ï ¢ëç¨á«¥¨ï á⥯¥¨ ¯®¤áâ ®¢ª¨. 12345 ¯à¨¬¥à, ¥á«¨ σ = 21453 = (1, 2)(3, 4, 5), â®σ 100 = (1, 2)100 (3, 4, 5)100 = (3, 4, 5).4. ਢ¨ «ì®¥ ¤¥©á⢨¥DZਬ¥à£à㯯ë G ¬®¥á⢥ M :¤«ï ¢á¥å g ∈ G.M (G), mg = m( ¤à㣮¬ ï§ëª¥ ϕ : G → 1M ∈ S(M )).DZਬ¥à 5 (¯®¤¯®«¨£®). DZ®¤¯®«¨£®®¬ ¯®«¨£® MG ¤ £à㯯®© G §ë¢ ¥âáï ¥¯ãá⮥¯®¤¬®¥á⢮ N ¢ M â ª®¥, çâ® ng ∈ N ¤«ï ¢á¥å n ∈ N ¨ g ∈ G (â. ¥.
N G ⊆ N (â ª ª ª n = ne, â®íâ® à ¢®á¨«ì® à ¢¥áâ¢ã N G = N )). á®, çâ® «î¡®© ¯®¤¯®«¨£® N ¢ MG ï¥âáï ¯®«¨£®®¬NG ¤ £à㯯®© G. ç áâ®áâ¨, ¤«ï «î¡®£® í«¥¬¥â m ∈ MG ®à¡¨â Orb(m)G = mGG ï¥âáï ¯®¤¯®«¨£®®¬ ¢MG , ¯à¨ í⮬ ¤¥©á⢨¥ £à㯯ë G Orb(m) âà §¨â¨¢®.DZਬ¥à 6 (ॣã«ï஥ ¯à¥¤áâ ¢«¥¨¥ ¯à ¢ë¬¨ 㬮¥¨ï¬¨). DZãáâì MG = GG á 㬮¥¨¥¬ (x, g) → xg ¤«ï x ∈ G, g ∈ G. á®, çâ®: x(gh) = (xg)h (¤«ï x, g, h ∈ G, áá®æ¨ ⨢®áâì㬮¥¨ï ¢ £à㯯¥); xe = x ¤«ï ¥¤¨¨æë e £à㯯ë G. ᫨ p, x ∈ G, â® St(p) = {g ∈ G|pg = p} = {e} ¨ Orb(x) = xG = G (â.
¥. íâ® ¤¥©á⢨¥âà §¨â¨¢®). ᫨ g ∈ G, â® à áᬮâਬ ®â®¡à ¥¨¥ ρg : G → G, xρg = xg. ª ª ª ¨§ xg = yg ¤«ï x, y ∈ Gá«¥¤ã¥â (㬮 ï g−1 á¯à ¢ ¢ £à㯯¥ G), çâ® x = y, â® ρg — ¬®®¬®à䨧¬. ª ª ª ¤«ï«î¡®£® z ∈ G ¨¬¥¥¬ z = zg−1g, â® ρg — áîàꥪæ¨ï. â ª, ρg ∈ S(G). ª ª ª ¤«ï x, g, h ∈ G ¨¬¥¥¬ xρgh = x(gh) = (xg)h = (xρg )ρh , â. ¥. ρgh = ρg ρh , â® ®â®¡à ¥¨¥ρ : G → S r (G), ρ(g) = ρg , ï¥âáï £®¬®¬®à䨧¬®¬ £à㯯. ᫨ g, g′ ∈ G ¨ ρg = ρ(g) = ρ(g′ ) = ρg , â® g = eg = eg′ = g′ . ª¨¬ ®¡à §®¬, ρ — ¨ê¥ªâ¨¢ë©£®¬®¬®à䨧¬®¬.â ª, ¬ë ¤®ª § «¨ á«¥¤ãî饥 ã⢥थ¨¥.′¥®à¥¬ (í«¨).¥£ã«ï஥ ¯à¥¤áâ ¢«¥¨¥ £à㯯ë G ¯à ¢ë¬¨ 㬮¥¨ï¬¨ρG → S r (G) = S(G),g → ρg , xρg = xg,ï¥âáï ¨ê¥ªâ¨¢ë¬ £®¬®¬®à䨧¬®¬.«¥¤á⢨¥ 1.
áïª ï £à㯯 G ¨§®¬®àä ¥ª®â®à®© ¯®¤£à㯯¥ G′ £àã¯¯ë ¯®¤áâ ®¢®ª S(G) ¬®¥á⢥ G.«¥¤á⢨¥ 2. ᫨ n = |G| < ∞, â®, £à㯯 G ¨§®¬®àä ¥ª®â®à®© ¯®¤£à㯯¥ G′ £à㯯믮¤áâ ®¢®ª Sn . ¬¥ç ¨¥ 1. á® «¥¨î |Sn| = n!, ¯®í⮬㠯®¤£à㯯 ¢ Sn ¨§ n í«¥¬¥â®¢ ¤®áâ â®ç® ¬®£®. ¬¥ç ¨¥ 2. «ï ¤®ª § ⥫ìá⢠⥮६ë í«¨ ¬®® ¨á¯®«ì§®¢ âì ¯à¥¤áâ ¢«¥¨¥ £à㯯ëG «¥¢ë¬¨ 㬮¥¨ï¬¨ λg : G → G, λg x㬮¥¨¥¬ (g, x) → gx ¤«ï x, g ∈ G.= xg4¤«ïx, g ∈ G,¨ «¥¢®£® ¯®«¨£® GM=G Gᥪæ¨ï 8http://mmresource.nm.ru/ ª ª ª (gh)x = g(hx) ¨ ex = x, â® GG — «¥¢ë© ¯®«¨£®. «®£¨ç® ¯à®¢¥àï¥âáï, çâ® λg —¡¨¥ªæ¨ï, â. ¥. λg ∈ S(G). ª ª ª λ — ¨ê¥ªæ¨ï, â® ¨ê¥ªâ¨¢ë© £®¬®¬®à䨧¬ λ ®áãé¥á⢫ï¥â ¢«®¥¨¥ £à㯯ë G ¢ª ç¥á⢥ ¨§®¬®à䮩 ¯®¤£à㯯ë G′ = Im λ ¢ £à㯯ã S l (G) = S(G) (¥á«¨ |G| = n < ∞, â® ¢ £à㯯㯮¤áâ ®¢®ª Sn ).DZਬ¥à 7.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.