Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3416

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
5 Mб
Скачать

 

 

2n

3(2n 7n )

n 2n 1

 

 

7n

3(7n 2n )

n 7n 1

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

19)

 

0

7

0

 

; 20)

 

0

2

0

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

0

0

2n

 

 

 

0

0

7n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАДАЧА 71. Пусть G a - циклическая группа данного порядка k . Постройте все левые смежные классы группы G по подгруппе H am . Найдите индекс подгруппы H в группе

G .

 

 

 

 

 

 

 

1)

k 36 , m 3 ;

2)

k 15 , m 3 ;

3)

k 18 , m 3 ;

4)

k 21, m 3 ;

5)

k 24 , m 3 ;

6)

k 27 , m 3 ;

7)

k 30 , m 3 ;

8)

k 32 , m 4 ;

9)

k 14 , m 2 ;

10)

k 16 , m 2 ;

11)

k 18 , m 2 ;

12)

k 20 , m 2 ;

13)

k 22 , m 2 ;

14)

k 24 , m 2 ;

15)

k 26 , m 2 ;

16)

k 28 , m 2 ;

17)

k 30 , m 2 ;

18)

k 20 , m 4 ;

19)

k 24 , m 4 ;

20)

k 28 , m 4 .

 

 

 

ЗАДАЧА

72. Найдите с точностью до изоморфизма все абеле-

вы группы данного порядка k :

 

 

 

 

 

1)

k 75 ;

 

2)

k 96 ;

3)

k 100 ;

4)

k 126 ;

5)

k 88 ;

 

6)

k 90 ;

7)

k 75 ;

8)

k 225 ;

9)

k 64 ;

 

10)

k 72 ;

11)

k 180 ;

12)

k 242 ;

13)

k 56

;

14)

k 48 ;

15)

k 108 ;

16)

k 135 ;

17)

k 78

;

18)

k 36 ;

19)

k 196 ;

20)

k 189 .

151

ЗАДАЧА

73.

Выясните, изоморфны ли данные группы

m n

и

p q :

1) m 18,n 9, p 6,q 27; 3) m 24,n 4, p 12,q 8; 5) m 20,n 4, p 8,q 10; 7) m 28,n 4, p 14,q 8; 9) m 36,n 9, p 81,q 4; 11) m 12,n 18, p 6,q 36;

13) m 6,n 100, p 60,q 10;

15) m 36,n 10, p 8,q 45;

17) m 9,n 24, p 6,q 36;

19) m 36,n 9, p 27,q 12;

2) m 16,n 4, p 8,q 8; 4) m 48,n 8, p 12,q 32; 6) m 24,n 6, p 16,q 9; 8) m 32,n 8, p 16,q 16;

10) m 30,n 15, p 45,q 10; 12) m 60,n 10, p 30,q 20; 14) m 12,n 18, p 9,q 24; 16) m 40,n 4, p 16,q 10; 18) m 30,n 20, p 6,q 100; 20) m 24,n 32, p 48,q 16.

ЗАДАЧА 74. Выясните, является ли данное множество подгруппой аддитивной группы, подкольцом или идеалом указанного кольца:

1) множество n чисел, кратных данному числу n 1 , в коль-

 

це целых чисел;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

множество {a b 3; a, b 2 } в кольце {a b

3; a, b } ;

3)

множество M 0,

 

2, 4 в кольце вычетов

6 ;

4)

множество {a bi;

a, b 3 } в кольце {a bi;

a, b } ;

5) множество матриц

x

3x ; x, y

 

 

 

 

 

 

y

 

 

3y

ных матриц второго порядка над полем

в кольце квадрат-

;

152

6)множество многочленов с четными свободными членами в кольце [x] многочленов с целыми коэффициентами;

7) множество матриц

a

a ;a

 

 

 

 

 

 

a

a

8) множество матриц

a

a ; a

 

 

 

 

 

 

a

a

в кольце

в кольце

a

b

; a,b

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

b

a

 

 

 

a

a

; a,b

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

b

b

 

 

9) множество матриц

a

0 ; a

 

в кольце квадратных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

матриц второго порядка над полем

 

;

 

 

10) множество матриц

a

0 ; a, b

 

 

в кольце квадратных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

b

 

 

 

 

матриц второго порядка над полем

 

;

 

 

11) множество матриц

a

b ; a, b

 

 

в кольце квадратных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

матриц второго порядка над полем

 

;

 

 

12) множество матриц

a

0 ; a, b

 

 

в кольце квадратных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

0

 

 

 

 

матриц второго порядка над полем

 

;

 

 

13) множество матриц

a

2a

; a, b

 

в кольце квадрат-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

2b

 

 

 

 

ных матриц второго порядка над полем

 

;

14) множество M 0,

3 в кольце вычетов

6 ;

15) множество всех матриц с нулевым последним столбцом в кольце Mn (P) всех квадратных матриц данного порядка n 1 над полем P ;

153

16) множество всех матриц с нулевой последней строкой в кольце Mn (P) всех квадратных матриц порядка n 1 над полем P ;

17) множество M многочленов с четными старшими коэффициентами в кольце [x] многочленов с целыми коэффициентами;

18)множество [x] многочленов с целыми коэффициентами в кольце [x] многочленов с рациональными коэффициентами;

19)множество всех матриц, последние r столбцов которых нулевые, 1 r n , в кольце Mn (P) всех квадратных матриц

данного порядка n 1 над полем P ;

 

 

20) множество всех матриц, последние r

строк которых нуле-

вые,

1 r n , в кольце

Mn (P) всех

квадратных матриц

данного порядка n 1 над полем P .

 

 

ЗАДАЧА 75. Выясните,

является ли данное отображение f

гомоморфизмом указанных колец:

 

 

1) f : M2 ( ) ,

a

b

a ;

 

 

f

 

 

 

 

 

 

 

c

d

 

 

 

2) f :

a

b ; a, b

 

 

,

f a

b a b ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

a

 

 

b

a

3) f :

a

b ; a, b

 

 

,

f a

b a b ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

a

 

 

b

a

4) f :

a

a ; a, b

 

 

,

f a

a a b ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

b

 

 

b

b

5) f :

a

a ; a, b

 

 

,

f a

a a b ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

b

 

 

b

b

154

b
; a, b b

6)

f :

a

0 ; a, b

 

,

f a

0 a ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

b

 

 

0

b

 

 

 

 

 

 

 

7)

f :

a

0 ; a, b

 

,

f a

0 b ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

b

 

 

0

b

 

 

 

 

 

 

 

8)

f :

a

0 ; a, b

 

,

f a

0 a b ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

b

 

 

0

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9) f : [ 2] ,

f (a b 2) a ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10)

f :

[

 

2]

,

 

f (a b

2) b ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11)

f :

[

 

2]

[

3],

f (a b

 

 

2) a b

3 ;

 

 

 

12)

f :

a

b

; a, b

 

[

 

2], f a

 

 

b a b

 

;

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2b a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2b

 

 

a

 

 

 

M2 (

 

 

 

 

a

0

 

 

 

 

 

 

 

13)

f :

) ,

 

f (a)

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14)

f :

[

 

2]

[

2] ,

f (a b

 

 

 

2) a b

2 ;

 

 

 

15) f : M2 ( ) ,

a

16) f : a

17) f : M2 ( ) ,

a

0

 

;

f (a)

0

a

 

 

 

 

, f

a

b

a b ;

 

 

 

 

a

b

 

a

b

;

 

f (a bi)

 

 

 

b

a

 

 

18)

f :

2

,

f (a) 2a ;

 

 

 

 

19)

f :

 

,

f (a bi) a ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20)

f :

[ 3]

[ 5] , f (a b

3) a b 5 .

155

ЛИНЕЙНЫЕ ПРОСТРАНСТВА

ЗАДАЧА 76. Выясните, является ли вещественным линейным пространством данное множество:

1)множество всех векторов трехмерного пространства, лежащих на одной из осей;

2)множество всех векторов плоскости, лежащих на одной из осей;

3)множество всех векторов плоскости, являющихся линейными комбинациями данных векторов x и y ;

4)множество всех многочленов третьей степени, принадлежа-

 

щих кольцу

 

[x] ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

0

a

;

 

a, b, c

 

 

 

множество матриц

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

c

 

 

 

 

 

 

6)

множество векторов из

n , для которых сумма и произве-

 

дение

на

число

определены

следующим

образом:

 

x y (x1 y1, x2 y2 ,..., xn yn ) и

x ( x1, x2 ,..., xn ) ,

где

 

x, y

n ,

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

множество векторов из

n , для которых сумма и произве-

 

дение

на

число

определены

следующим

образом:

 

x y (x1 y1, x2 y2 ,..., xn yn )

 

и

x ( x1, x2 ,..., xn ) ,

где

 

x, y

n ,

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

множество всех диагональных матриц над порядка n ;

 

9)

 

 

 

a

b

;

a,b

 

 

 

множество матриц

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

156

10) множество всех положительных действительных чисел, где сумма и произведение на число определены следующим об-

разом: a b ab и a a

(a, b ; a, b 0) ;

11)множество всех векторов плоскости, выходящих из начала координат, концы которых лежат во второй четверти;

12)множество векторов трехмерного пространства, являющихся линейными комбинациями двух данных векторов x и y ;

13)множество многочленов степени n с комплексными коэффициентами;

14)

множество всех

n -мерных векторов

x (x1, x2 ,..., xn ) ,

 

xi

, удовлетворяющих условию x1 x2 ... xn 0 ;

15)

множество векторов пространства

n , у которых совпада-

ют первая и последняя координаты;

 

 

16)

множество векторов пространства

n , у которых коорди-

наты с четными номерами равны нулю;

 

17)

множество векторов пространства

n

с координатами

( , , , ,...) ;

 

 

 

18)

множество векторов пространства

n , у которых послед-

ние две координаты совпадают;

 

 

19)

множество всех

n -мерных векторов

x (x1, x2 ,..., xn ) ,

 

xi

, удовлетворяющих условию x1xn 1 ;

20)

множество всех

n -мерных векторов

x (x1, x2 ,..., xn ) ,

 

xi

, удовлетворяющих условию x1 x2

... xn .

157

ЗАДАЧА 77. Выясните, образуют ли данные векторы e1,e2 ,e3

базис пространства

3 :

 

 

 

 

1)

e1 (1, 4, 6),

e2

(1, 1,1),

e3

(1,1,3);

2)

e1 (2, 3,1),

e2 (3, 1,5),

e3 (1, 4,3);

3)

e1 (5, 4, 3),

e2

(3, 3, 2),

e3

(8,1,3);

4)

e1 (1,1,1),

e2

(0,1,1), e3 (1, 4,3);

5)

e1 (1, 1, 2),

e2 ( 1,1, 1),

e3 (2, 1,1);

6)

e1 (1, 2, 3),

e2

(4, 5, 6),

e3

(7,8,9);

7)

e1 (1,1,1),

e2

(1, 2,3),

e3 (1,3,6);

8)

e1 (3, 4, 5),

e2 (8, 7, 2),

e3 (2, 1,8);

9)

e1 (3, 2, 4),

e2 (4,1, 2),

e3 (5, 2, 3);

10)

e1 (7,3, 5),

e2 (2, 1,8),

e3 (1, 4,1);

11)

e1 (5, 6,1),

e2 (3, 5, 2),

e3 (2, 1,3);

12)

e1 (7,1, 3),

e2 (2, 2, 4),

e3 (3, 3,5);

13)

e1 (1, 2, 3),

e2

(6, 5, 9),

e3

(7,8,9);

14)

e1 (2,1, 0),

e2

( 5, 0,3),

e3

(3, 4,3);

15)

e1 (2, 0, 2), e2

(1, 1, 0),

e3

(0, 1, 2);

16)

e1 ( 2,1,5),

e2 (4, 3, 0),

e3 (0, 1,10);

17)

e1 (3, 1, 5),

e2 (1, 4, 6),

e3

(3,3, 2);

18)

e1 (1, 3, 6),

e2

(1, 1, 2),

e3

(2, 1,8);

19)

e1 (2,1, 4),

e2 (5, 2, 3),

e3 (1, 1,0);

20)

e1 ( 1,1,1),

e2 (3, 2, 4),

 

e3 (4,1, 2).

158

ЗАДАЧА 78. Докажите, что векторы a, b,

c

образуют базис

пространства

3 . Найдите координаты вектора x в этом бази-

се, сделайте проверку.

 

 

 

1)

a (5, 4,1) ,

b ( 3,5, 2) ,

c (2, 1,3) ,

 

x (7, 23, 4) ;

2)

a (2, 1, 4) ,

b ( 3, 0, 2) ,

c (4,5, 3) ,

x (0,11, 14) ;

3)

a ( 1,1, 2) ,

b (2, 3, 5) ,

c ( 6,3, 1) ,

x (28, 19, 7) ;

4)

a (1,3, 4) ,

b ( 2,5, 0) ,

c (3, 2, 4) ,

x (13, 5, 4) ;

5)

a (1, 1,1) ,

b ( 5, 3,1) ,

c (2, 1, 0) ,

x ( 15, 10,5) ;

6)

a (3,1, 2) ,

b ( 7, 2, 4) ,

c ( 4, 0,3) ,

 

x (16, 6,15) ;

7)

a ( 3, 0,1) ,

b (2, 7, 3) ,

c ( 4,3,5) ,

x ( 16,33,13) ;

8)

a (5,1, 2) ,

b ( 2,1, 3) ,

c (4, 3,5) ,

x (15, 15, 24) ;

9)

a (0, 2, 3) ,

b (4, 3, 2) ,

c ( 5, 4, 0) ,

x ( 19, 5, 4) ;

10)

a (3, 1, 2) , b ( 2,3,1) ,

c (4, 5, 3) ,

x ( 3, 2, 3) ;

11)

a (5,3,1) ,

b ( 1, 2, 3) ,

c (3, 4, 2) ,

x ( 9,34, 20) ;

12)

a (3,1, 3) , b ( 2, 4,1) ,

c (1, 2,5) ,

x (1,12, 20) ;

13)

a (6,1, 3) , b ( 3, 2,1)

,

c ( 1, 3, 4) ,

x (15, 6, 17) ;

14)

a (4, 2,3) ,

b ( 3,1, 8) ,

c (2, 4,5) ,

x ( 12,14, 31) ;

15)

a ( 2,1,3) , b (3, 6, 2) ,

c ( 5, 3, 1) ,

x (31, 6, 22) ;

16)

a (1,3, 6) ,

b ( 3, 4, 5) ,

c (1, 7, 2) ,

 

x ( 2,17,5) ;

17)

a (7, 2,1) ,

b (5,1, 2)

,

c ( 3, 4,5) ,

 

x (26,11,1) ;

18)

a (3,5, 4) ,

b ( 2, 7, 5) ,

c (6, 2,1) ,

 

x (6, 9, 22) ;

19)

a (5,3, 2) ,

b (2, 5,1)

,

c ( 7, 4, 3) ,

x (36,1,15) ;

20)

a (9,5,3) ,

b ( 3, 2,1)

,

c (4, 7, 4) ,

x ( 10, 13,8) .

159

ЗАДАЧА 79. Докажите, что каждая из двух данных систем

векторов e ,e

2

,e

3

 

и f , f

2

, f

3

образует базис пространства 3 .

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Найдите

матрицу

перехода

от базиса

 

e1,e2 ,e3

к базису

f , f

2

, f

3

,

где

 

e

 

(1,0,0),

e

2

(1,1,0),

e

3

(1,1,1) ,

а векторы

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

, f

2

, f

3

заданы согласно вашему варианту.

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

f1 (1, 2,3) ,

 

f2

(0,1, 2) ,

 

f3 (0,0,1) ;

 

 

2)

f1 (1,0,1) ,

 

 

f2

(0,1,0) ,

 

f3 (1,1,0) ;

 

 

3)

f1 (1,0, 2) ,

 

f2

(1, 2,0) ,

 

f3 (1,0,0) ;

 

 

4)

f1 (1,1,1) ,

 

 

f2

(1, 2,0) ,

 

f3 (2,0,0) ;

 

5)

f1 (1,0, 2) ,

 

f2

(2,0,1) ,

 

f3 (0,1,0) ;

 

 

6)

f1 (2,1, 2) ,

 

f2

(1,1,0) ,

 

f3 (0,1,0) ;

 

 

7)

f1 (2, 2,3) ,

 

f2

(2,1,0) ,

 

f3 (2, 2, 2) ;

 

8)

f1 (1,1,1) ,

 

 

f2

(2,1, 2) ,

 

f3 (2,3,1) ;

 

 

9)

f1 (1,3,1) ,

 

 

f2

(1,1, 2) ,

 

f3 (0,1,0) ;

 

 

10)

f1 (1, 2,3) ,

f2

(0,1, 2) ,

 

f3 (1,0,1) ;

 

 

11)

f1 (1,0,1) ,

f2

(0, 2,0) ,

 

f3 (3, 4,0) ;

 

12)

f1 (2,0, 4) ,

f2

(1, 2,0) ,

 

f3 (3,0,0) ;

 

13)

f1 (1,1, 2) ,

f2

(2,1,0) ,

 

f3 (0, 2,0) ;

 

14)

f1 (1,0,3) ,

f2

(2,0,5) ,

 

f3 (0,1,0) ;

 

 

15)

f1 (2,1, 2) ,

f2

(4, 2,0) ,

 

f3 (0,3,0) ;

 

16)

f1 (2, 2,3) ,

f2

(2,1,0) ,

 

f3 (2, 2,5) ;

 

17)

f1 (2,3,1) ,

f2

(2,1, 2) ,

 

f3 (1,1,1) ;

 

 

18)

f1 (1,3, 4) ,

f2

(1,1,5) ,

 

f3 (0,1,0) ;

 

 

19)

f1 (2,1,5) ,

f2

(0,1,3) ,

 

f3 (1,1,0) ;

 

 

20)

f1 (4,1,0) ,

f2

(1,3,5) ,

 

f3 (2, 2, 2) .

 

160

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]