Методическое пособие 704
.pdf209. Докажите, что если несократимая рациональная дробь
|
m |
является корнем многочлена |
f (x) a xn a |
|
xn 1 ... a x a |
|
|
n 1 |
|||
|
q |
n |
1 0 |
||
|
|
|
|
||
с целыми коэффициентами, то: 1) |
a0 m ; 2) an |
q ; |
3) f (k) (m kq) |
||
при любом целом k . |
|
|
|
210.Пусть f (x) an xn an 1xn 1 ... a1x a0 - многочлен
сцелыми коэффициентами. Пусть существует простое число p
такое, что: 1) |
p |
не делит |
an ; |
2) p делит ai при всех |
||
i 0,1,..., n 1; |
3) p2 не делит a . Докажите, что тогда много- |
|||||
|
|
|
|
|
0 |
|
член f (x) неприводим над полем |
рациональных чисел. |
|||||
|
211. Докажите, |
что для любого простого числа p много- |
||||
член x p 1 x p 2 ... x 1 |
неприводим над полем . |
|||||
|
212. Используя признак Эйзенштейна, докажите неприво- |
|||||
димость над полем |
следующих многочленов: |
|||||
1) |
x4 8x3 12x2 6x 2 ; |
|
|
2) x5 12x3 36x2 12 ; |
||
3) 6x5 7x4 14x3 28x2 7x 35 ; |
4) xn 5 . |
|||||
|
213. Установите, какие из следующих многочленов непри- |
|||||
водимы над полем |
рациональных чисел: |
|||||
1) 2x5 6x4 9x2 12 ; |
2) 3x4 4x3 8x 10 ; |
|||||
3) |
x2 3x 4 ; |
|
4) x3 12 ; |
|
5) x3 x 2 ; |
|
6) |
x3 3x 5 ; |
|
7) x4 2x 3. |
|
||
|
214. Разложите многочлены на неприводимые над полем |
|||||
|
множители: |
|
|
|
|
|
1) |
x3 3x 2 ; |
|
|
|
2) x3 x 1; |
|
3) |
x4 x3 6x2 3x 6 ; |
|
4) x4 3x3 4x2 18x 18 ; |
|||
5) |
x4 x3 11x2 5x 30 ; |
|
6) x4 2x3 13x2 38x 24 ; |
|||
7) |
x5 x4 6x3 14x2 11x 3; |
8) x4 4x3 2x2 12x 9 . |
41
215. Найдите все рациональные корни многочленов: 1) x3 6x2 15x 14 ; 2) x4 2x3 8x2 13x 24 ;
3) 3x5 2x4 2x3 7x2 7x 3; 4) x6 6x5 11x4 x3 18x2 20x 8 ; 5) 2x5 6x4 x3 12x2 15x 6 ; 6) 24x5 10x4 x3 19x2 5x 6 ; 7) 6x4 19x3 7x2 26x 12 ; 8) 8x5 2x4 26x3 11x2 11x 6 ;
9)10x4 13x3 15x2 18x 24 ; 10) 6x4 17x3 26x2 37x 30 .
216.Найдите каноническое разложение данных многочле-
нов над полем :
1)x3 32 x2 3x 2 ; 2) x5 233 x4 443 x3 433 x2 59x 30 .
217.Найдите все корни и их кратности для многочленов:
1) |
4x6 24x5 29x4 |
37x3 34x2 |
39x 9 |
|
над полем |
|
; |
||
2) |
x7 4x6 |
4x5 |
2x4 4x3 3x2 |
3x 4 |
над полем |
5 |
; |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
x6 2x5 |
3x4 |
x3 |
4x 3 над полем |
7 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
218. Методом перебора найдите все корни данного многочлена и разложите его на неприводимые множители над данным полем P :
1) |
x3 x 1, |
P |
2 |
; |
|
|
|
|
2) |
x5 x3 x2 1, |
P |
2 |
; |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3) |
x3 2x2 4x 1, |
P |
5 |
; |
|
4) |
x4 x3 x 2 , |
P |
3 |
; |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5) |
x4 3x3 2x2 x 4 , |
|
P |
5 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6) |
x6 x5 2x4 3x3 2x2 2x 1, |
P |
5 |
; |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7) |
x5 5x4 x3 6x2 6x 4 , |
|
P |
7 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8) |
x4 2x3 2x 6 , |
P |
7 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
219. С помощью критерия Батлера определите, приводимы |
||||||||||||||||
или нет над полем P данные многочлены. В случае приводи- |
|||||||||||||||||
мости разложите их на неприводимые над P множители: |
|
|
|||||||||||||||
1) |
f (x) x2 |
1, |
g(x) x3 |
x 1 , |
|
P GF (2) ; |
|
|
|
|
|||||||
2) |
f (x) x3 |
x2 1, |
|
g(x) x4 |
x3 |
x 2 , |
P GF (3) . |
|
|
|
42
220. Определите, приводимы или нет над полем GF (3)
данные многочлены. В случае приводимости разложите их на неприводимые множители:
1) x5 x2 2x 1; |
|
2) x4 x3 x 1; |
|
|
3) x5 x 1; |
|
||||||
4) x5 x2 1; |
|
5) x5 x3 1 . |
|
|
|
|
|
|
||||
221. В поле |
3[x] |
найдите сумму, |
произведение и об- |
|||||||||
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
ратные |
элементы |
|
для |
классов |
[a(x)] f |
|
и |
[b(x)] f , |
если |
|||
a( x) x2 2x 1 , |
b( x) x2 1 , |
f ( x) x3 2x2 1 . |
|
|||||||||
222. В поле |
2 |
[x] |
, где f (x) x |
3 |
x |
2 |
1 |
, выполните де- |
||||
|
f |
|
|
|||||||||
|
x2 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ление |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 x 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
223. Укажите неприводимый многочлен над полем |
3 , и с |
его помощью постройте поле из девяти элементов. Составьте таблицы Кэли для операций сложения и умножения в этом поле. Для каждого ненулевого элемента укажите обратный.
224. Постройте таблицы сложения и умножения для коль-
ца |
2[x] |
f , где |
f (x) x |
3 |
x |
2 |
x . Определите, будет ли это |
|
|
|
кольцо полем. Найдите число его элементов, укажите все обратимые элементы и найдите обратные к ним.
225. Укажите, сколько элементов содержится в кольце
GF (3)[x] |
. Обратим ли в этом кольце элемент |
[2x 1] ? |
||
(x2 1) |
||||
226. Покажите, что кольцо |
GF (2)[x] |
, где f (x) x4 |
x3 x 1, |
|
|
|
f |
|
|
не является полем. Найдите число его элементов, укажите все обратимые элементы и найдите обратные к ним.
227. Покажите, что GF (7)[x](x2 x 1) является полем.
Найдите элемент, обратный к [1 x] .
43
228.Выясните, существует ли поле, количество элементов
вкотором равно указанному числу:
1) 5; |
2) 6; |
3) 32; |
4) 36; |
5) 125; |
6) 144; |
7) 243. |
|
|
|
229. Для каждой степени n 4 постройте все неприводи- |
|||||||||
мые многочлены степени n над полем |
2 . |
|
|
|
|||||
230. Для каждой степени n 3 найдите число неприводи- |
|||||||||
мых унитарных многочленов степени |
n над полем |
3 . По- |
|||||||
стройте все такие многочлены. |
|
|
|
|
|
||||
231. Существует ли простое число |
p такое, что многочле- |
||||||||
ны x5 2x 1 и x8 |
8x2 1 совпадают как функции на |
p |
? |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
232. Постройте многочлен f |
[x] наименьшей степени |
по данной таблице его значений, используя интерполяционную формулу Лагранжа:
1) |
x |
1 |
|
0 |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
|
; 2) |
|
x |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
4 |
|
6 |
|
|
; 3) |
x |
1 |
|
0 |
|
1 |
|
2 |
|
|
. |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
f (x) |
|
6 |
|
|
5 |
|
|
|
0 |
|
|
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
f (x) |
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
|
|
1 |
|
|
4 |
|
|
|
10 |
|
|
f (x) |
3 |
3 |
5 |
||||||||||||||||||||||||||
|
233. Постройте многочлен |
|
f |
[x] |
|
|
наименьшей степени |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
по данной таблице его значений: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
i |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
1 |
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f (x) |
1 |
2 |
|
3 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
234. Постройте многочлен |
|
f |
5[x] |
|
|
наименьшей степени |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
такой, что |
|
|
f (0) f |
(1) f (4) 1 , |
|
|
|
f |
(2) |
|
f (3) 3 . |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
235. Постройте многочлен |
f |
11[x] |
|
|
наименьшей степени |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
такой, что |
|
|
f (0) 3 , |
f (1) 2 , |
|
f (2) 1, |
|
|
f (3) 2 . |
44
ГРУППА ПОДСТАНОВОК
236. Составьте таблицу умножения для симметрической группы S3 . Каждый элемент этой группы разложите в произ-
ведение независимых циклов. Для каждого элемента группы найдите обратный.
237. Найдите произведение подстановок:
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 1 2 |
3 4 5 |
|
|
1) |
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
3 |
4 |
1 |
5 |
2 5 3 |
1 2 4 |
|
|
|
|
1 |
2 |
3 4 5 6 1 |
2 3 4 5 6 |
|
|||
2) |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
3 |
6 |
4 5 2 1 2 |
4 1 5 6 3 |
|
|
||
|
|
238. Найдите подстановки, обратные к данным: |
|
||||||
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 6 |
1 2 |
3 4 5 6 |
|
1) |
|
|
|
|
|
; |
2) |
|
. |
|
|
5 |
4 |
1 |
2 |
3 6 |
2 4 |
3 5 6 1 |
|
|
|
239. Найдите |
a 1 , |
b 1 , |
b 2a3 , a 3b2 , |
если: |
|
|
||||||||
|
|
|
a |
1 2 3 |
|
4 |
|
b |
1 2 |
3 4 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
2 1 4 |
|
3 |
|
|
4 1 |
2 3 |
|
|
|||
|
|
240. Для данных подстановок a,b S5 найдите ab , ba , |
||||||||||||||
aba , a 1b , |
a3 , a 3b2 , b 124 : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
1 2 3 4 |
5 |
|
|
1 2 |
3 4 5 |
|
|||||||
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
, |
b |
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
3 5 1 4 |
2 |
|
|
1 5 |
4 2 3 |
|
||||||
|
|
241. Для данных подстановок a,b S |
n |
найдите a 1 , |
b 1 , |
ab : |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
... |
n 1 |
n |
|
|
1 |
|
2 |
|
3 ... |
n 1 |
n |
a |
|
|
|
|
|
|
, b |
|
n 2 |
n 3 ... |
|
. |
||||
|
|
2 |
3 |
4 |
... |
n |
1 |
|
n 1 |
1 |
n |
|||||
|
|
242. Запишите данные подстановки в виде произведения |
||||||||||||||
независимых циклов и транспозиций: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1) |
1 2 3 |
4 5 6 7 |
; |
2) |
1 2 3 |
4 5 6 7 |
; |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
3 1 6 |
7 5 2 4 |
|
|
4 3 6 |
7 1 5 2 |
|
||||||||
|
1 2 3 4 5 6 7 |
8 |
|
1 2 3 |
4 5 6 7 8 |
|||||||||||
3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
; 4) |
|
|
|
|
|
|
. |
|
1 7 4 5 3 6 8 |
2 |
|
4 6 8 |
7 2 5 1 3 |
45
243.Запишите в каноническом виде данные подстановки:
1)(1, 3, 6)(2, 4, 7) ; 2) (1, 4, 7)(2, 3, 5, 6) ;
3)(1, 6, 5, 4, 2, 3, 7) ; 4) (1, 3, 5, ... , 2n 1)(2, 4, 6, ... , 2 n) .
244.Найдите произведение подстановок, записанных в виде произведения независимых циклов:
1) (1, 3, 5)(2, 4, 6, 7) (1, 4, 7)(2, 3, 5, 6) ;
2)(1, 3)(5, 7)(2, 4, 6) (1, 3, 5)(2, 4)(6, 7) .
245.Найдите подстановку x S7 из уравнения:
1) |
ax b , |
2) axb c , |
3) bxa c , |
4) |
a2 x 1b c , |
где |
|
|
||||||||||
|
1 |
2 3 |
4 |
5 6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|||||
a |
|
|
|
|
|
|
|
, |
b |
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
3 |
1 2 |
7 |
4 5 |
6 |
|
7 |
3 |
2 |
1 |
6 |
5 |
4 |
|
|
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
5 |
1 |
3 |
6 |
4 |
7 |
2 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
246. Найдите подстановку x S7 |
из уравнения: |
|
|
|
|
||||||||||||
1) |
(1, 7, 3, 5) x (2, 6)(3, 5, 7) ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
2)(1, 3, 5)(2, 6) x (2, 3, 6, 7, 5) (1, 2) .
247.Определите четность данных подстановок тремя способами: а) по определению, б) по декременту, в) при помощи транспозиций.
1) 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
; 2) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
; |
|
|
3 |
7 |
8 |
4 |
5 |
6 |
2 |
1 |
|
1 |
6 |
2 |
8 |
7 |
3 |
5 |
4 |
|
|
|
3) 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
; 4) |
2 |
1 |
3 |
4 |
5 |
9 |
8 |
6 |
7 |
. |
|
8 |
7 |
6 |
4 |
5 |
3 |
2 |
1 |
|
1 |
2 |
4 |
5 |
3 |
8 |
9 |
7 |
6 |
|
248. Выполните умножение подстановок, ответ запишите в виде произведения независимых циклов.
|
|
|
|
... |
|
n |
1 |
2 , ... , n ) |
|
|
|
|
... |
|
n |
|
|
|||
1) |
|
1 |
|
2 |
|
|
|
( 1, |
|
1 |
|
2 |
|
|
|
; |
||||
|
|
1 |
2 |
... |
n |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
... |
n |
|
|||||
|
1 |
2 |
3 ... |
|
n 1 |
(2, 3, 4) |
1 |
|
2 |
|
3 |
... |
|
n |
||||||
2) |
|
|
2 |
3 ... |
|
|
|
|
2 |
3 |
|
|
|
|
. |
|||||
|
1 |
|
n |
|
1 |
|
... |
n |
46
249. Найдите четность и декремент подстановки x S5 , если известно, что x 1 a 1b3c 2ba , где a (1, 5)(2, 4) ,
b 1 (1, 4)(2, 3, 5) , c (1, 3, 5) .
250. Для данных подстановок a,b,c, d, f S8 найдите a3 ,
b2a , cdf , c4d 2 , fdc , где a (1, 2, 3)(4, 5, 6,8) , |
b (3, 4)(5, 2, 6,1,8) , |
c (1,5, 7, 2,3, 6)(4,8) , d (1, 4,3,8,5) , f (8, 7, 4,3,1, 2)(5, 6) .
251.Как меняется четность подстановки при умножении
еена транспозицию?
252.Докажите, что четные подстановки образуют под-
группу An |
группы Sn . Чему равен порядок этой группы? Вы- |
||||||||||||||||||||
пишите все элементы группы A4 . |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ОСНОВЫ ТЕОРИИ ГРУПП |
|
|
|||||||||||||
|
253. |
|
Докажите, |
что |
множество |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
||||||||||
|
|
подстановок |
|
, |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|
1 |
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
, |
|
|
образует группу относительно опера- |
|||||||||||||
2 |
3 |
1 |
|
3 |
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ции умножения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
254. Докажите, что множество, состоящее из комплексных |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
чисел |
|
|
1, |
|
|
1 |
i |
|
3 |
, |
|
|
1 |
i |
3 |
, образует группу |
|||||
0 |
1 |
2 |
2 |
2 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
относительно операции умножения.
255.Докажите, что группы, рассмотренные в задачах 253 и 254, изоморфны.
256.(Четверная группа Клейна) Докажите, что множество
подстановок K4 e, |
(1, 2)(3, 4), (1,3)(2, 4), |
(1, 4)(2,3) |
с опера- |
|||
цией умножения является группой. |
|
|
|
|
|
|
257. Пусть G - |
множество матриц |
вида |
a |
0 |
|
, где |
|
|
|
||||
|
|
|
0 |
b |
|
|
a, b { 1; 1} . Докажите, что множество G относительно операции умножения образует группу.
47
258.Докажите, что группы, рассмотренные в задачах 256 и 257, изоморфны.
259.Докажите, что группы G1 и G2 изоморфны, если:
1) |
G1 |
– множество матриц вида |
1 |
x |
, где |
x |
, с опера- |
||||||
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
цией умножения; G2 ( , ) ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2) |
G1 |
– множество матриц вида |
a |
a |
, где |
a |
, |
a 0 , с |
|||||
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
a |
a |
|
|
|
|
|
|
операцией умножения; |
G2 ( |
\ {0}, ) ; |
|
|
|
|
|
||||||
3) |
G1 |
– множество матриц вида |
a |
0 |
|
|
, |
a 0 , с |
|||||
|
|
, где a, b |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
b |
0 |
|
|
|
|
|
|
операцией сложения; |
G2 – множество матриц вида |
x |
y |
||||||||||
|
, |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
где x, y |
, x 0 , с операцией сложения; |
|
|
|
|
||||||||
4) |
G1 |
|
|
|
a |
3b |
|
|
a2 b2 |
0 , |
|||
– множество матриц вида |
|
|
, где a, b , |
||||||||||
|
|
|
|
|
b |
a |
|
|
|
|
|
с операцией умножения; G2 – множество чисел вида a b3 ,
где a, b , a2 b2 0 , с операцией умножения. 260. Найдите порядок данной подстановки:
1) |
1 2 3 4 5 |
6 |
; |
|
|
2) |
1 |
|
2 3 |
4 5 6 |
; |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
2 3 1 5 4 |
6 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 4 |
5 1 6 |
|
|
|
|||||
|
1 2 3 4 5 |
6 |
|
7 8 |
|
|
|
1 |
|
2 3 4 5 6 7 8 |
|||||||||||
3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
4) |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
8 6 1 3 2 |
5 |
|
7 4 |
|
|
|
3 |
|
4 1 5 8 7 6 2 |
|
|||||||||
|
|
261. Для данной подстановки a вычислите an : |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
1 2 3 4 5 |
6 |
|
|
|
|
a |
1 |
2 3 |
4 5 6 |
|
100 ; |
||||||||
1) |
a |
|
|
|
|
|
, n 72 ; |
2) |
|
|
|
, n |
|||||||||
|
|
4 5 2 1 3 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 2 |
1 4 3 |
|
|
|
||||
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
|
|
95 ; |
|
|
|
|
|||
3) |
a |
7 |
9 |
6 |
8 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
5 |
, |
n |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
48
4) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
, |
n 102 ; |
|
||||
a |
2 |
4 |
7 |
5 |
6 |
1 |
3 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
5) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
, |
n 137 ; |
|
||||
a |
4 |
7 |
1 |
3 |
5 |
2 |
6 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
6) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
, n |
51 ; |
||
a |
7 |
3 |
1 |
8 |
6 |
9 |
4 |
|
5 |
2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
7) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
, n |
352 . |
||
a |
9 |
5 |
4 |
3 |
1 |
7 |
6 |
|
8 |
2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
262. Пусть |
1 2 3 |
4 5 6 7 8 |
b |
1 2 3 |
||||||||
|
|
a |
|
|
|
|
|
, |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
2 3 4 |
8 1 5 7 6 |
|
8 7 5 |
||||
Вычислите |
|
a100 , b100 , (ab)100 . |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
263. Найдите порядки элементов: |
|
|
||||||||||
|
|
1 2 |
0 |
1 |
|
1 1 |
|
|
|
|
|
|
||
1) |
|
|
, |
|
|
, |
|
в группе GL2 ( |
3 ) ; |
|||||
|
|
0 1 |
2 |
0 |
|
1 2 |
|
|
|
|
|
|
||
2) |
|
1 |
1 , |
1 |
2 |
в группе GL ( |
5 |
) ; |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
|
1 1 |
, |
i |
0 |
1 |
0 |
|
2 1 |
в группе |
||||
|
|
|
|
|
|
, |
, |
|
|
|
||||
|
|
0 |
1 |
|
0 |
i |
0 |
1 |
|
1 1 |
|
|
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
. |
3 |
2 |
1 |
4 |
6 |
|
GL2 ( ) ;
4)3 i , 1 i в группе * . 2 2 2
264.Существует ли в группе S6 элемент порядка 8?
265.Выясните, какие порядки имеют элементы группы S4 , и сколько в S4 имеется элементов заданного порядка.
266.В группе GL2 ( ) укажите два элемента конечного порядка и два элемента бесконечного порядка.
267. |
Найдите порядок каждого элемента в группах *8 , |
*12 , *7 . |
|
268. |
Найдите наибольший из порядков элементов группы |
Sn для каждого n 10 .
49
269.Укажите элементы второго порядка в группе: 1) S4 ;
2)A4 ; 3) 8 - комплексных корней восьмой степени из 1;
4) GL2 ( ) - невырожденных матриц второго порядка с комплексными элементами.
270. Докажите, что множество матриц вида |
0 |
0 |
|
, где |
|
|
|
||
|
x |
y |
|
|
x, y , относительно операции сложения является группой.
Укажите несколько ее подгрупп. Среди найденных подгрупп отметьте циклические и укажите их порождающие элементы.
|
271. Докажите, |
что в группе GL2 ( |
) |
множество |
H всех |
|||||||||||||
|
|
|
|
a |
b |
, где a, b |
, a 0 , является подгруппой. |
|||||||||||
матриц вида |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
272. Выясните, какие из следующих множеств образуют |
|||||||||||||||||
подгруппу в группе S4 : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1) |
1 2 3 4 |
, 1 |
2 |
3 |
4 |
, |
1 |
2 |
3 |
4 |
, 1 2 |
3 4 |
; |
|||||
|
1 2 3 4 |
|
4 |
3 |
1 |
2 |
|
2 |
1 |
4 |
3 |
3 4 |
2 1 |
|
||||
2) |
1 2 3 4 |
, 1 |
2 |
3 4 |
, 1 2 |
3 4 |
, 1 2 |
3 4 |
; |
|||||||||
|
1 2 3 4 |
|
2 |
1 |
4 3 |
|
2 1 |
3 4 |
1 2 |
4 3 |
|
|||||||
3) |
1 |
2 |
3 |
4 |
, 1 |
2 |
3 |
4 |
, |
1 |
2 |
3 |
4 |
, 1 2 |
3 4 |
; |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
4 |
3 |
1 |
2 |
|
2 |
1 |
4 |
3 |
4 3 |
2 1 |
|
|
4) |
1 |
2 |
3 |
4 |
, 1 |
2 |
3 |
4 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
2 |
1 |
3 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
273. Найдите в аддитивной группе вычетов по модулю 12 наименьшую по порядку подгруппу, содержащую:
а) 2; б) 3; в) 4; г) 1; д) 5; е) 7; ж) 8.
274.Для группы S3 постройте подгруппу H , порожденную подстановкой a (1, 3) .
275.Докажите, что в группе S3 множество {e, (1, 2)} - ко-
нечная циклическая подгруппа и ее образующий элемент ра-
вен (1, 2) .
50