- •Міністерство освіти і науки україни
- •1 Множина комплексних чисел. Дії з комплексними числами
- •1.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •2.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •3 Основні властивості груп
- •3.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •4 Підгрупи
- •4.5 Задачі для самостійного розв’язку
- •5 Циклічні групи
- •5.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •6 Перестановки
- •6.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •7 Гомоморфізм груп
- •7.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •8 Суміжні класи
- •8.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •9 Фактор-групи
- •9.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •10 Основні властивості кілець і полів
- •10.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •11 Гомоморфізм кілець. Ідеали
- •11.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •12 Операції над ідеалами. Фактор-кільця
- •12.5 Задачі для самостійного розв’язку
- •13 Кільце лишків. Алгоритм евкліда
- •13.5 Задачі для самостійного розв’язання
- •Термінологічний словник
- •Рекомендована література
7.5 Задачі для самостійного розв’язання
У задачах 1–9перевірте, чи є зазначені відображення гомоморфізмами. Знайдіть їхнє ядро та образ. Визначте тип гомоморфізму.
1.
:
a)
;
б)
; в)
; г)
;
д)
;
е)
,
;
ж)
.
2.
:
а)
; б)
; в)
; г)
;
д)
е)
.
3.![]()
4.![]()
5.
а)
, б)![]()
6.
а)
б)
в) ![]()
7.
а)
;
б)
;
в)
,
де
.
8.
а)
,
б)
.
9.
;
а)
;
б)
;
в)
;
г)
; д)
; е)
; ж)
.
10.Чи
буде перетворення
повної лінійної групи
,
автоморфізмом?
11.НехайG– мультиплікативна абелева група
.
Доведіть, що перетворення
:
а)
,
де
– гомоморфізм; б)
– ізоморфізм.
12.Для
яких груп
відображення
,
визначене правилом а)
,
б)
є гомоморфізмом?
13.Нехай
.
Довести, що відображення
вигляду
– гомоморфізм. Знайти його ядро та
образ.
14.Знайти
всі ізоморфізми між групами
та
.
15.Довести,
що група порядку 6 або комутативна, або
ізоморфна групі
.
16.Довести,
що якщо раціональне число
не дорівнює нулю, то відображення
є автоморфізмом групи
.
Знайти всі гомоморфізми групи
.
17.Знайти всі гомоморфні відображення адитивних груп:
а)
;
б)
;
в)
;
г)
;
д)
.
8 Суміжні класи
8.1 Мета заняття
Навчити студентів описувати суміжні класи в термінах конкретних задач. Потрібно, за можливості, описувати суміжні класи за допомогою геометричних термінів.
8.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи
Студент
повинен знати: поняття лівого суміжного
класу
групи
за підгрупою
,
правого суміжного класу
;
теорему про два лівих суміжних класи,
теорему Лагранжа, теорему про циклічну
групу [3, c. 164-168].
8.3 Контрольні запитання й завдання
1. Чи є суміжний клас підгрупою; моноїдом; напівгрупою?
2. Сформулюйте теорему Лагранжа. Чи справедлива обернена теорема?
8.4 Приклади розв’язання аудиторних задач
Приклад 1.Виписати
суміжні класи адитивної групи
з операцією додавання за модулем 12 за
підгрупою
.
Розв’язок. Відомо,
що
.
Для скінчених груп кількість суміжних
класів (індекс групи за підгрупою)
знаходиться за формулою
,
де
– порядок групи,
– порядок підгрупи.
.
Лівим
суміжним класом називається множина
.
Сама підгрупа
є суміжним класом. Цей суміжний клас
отримуємо
.
Знайдемо ще 2 суміжних класи. Перебираємо
елементи групи, елемент 1 не увійшов у
перший суміжний клас. Отже, другим
суміжним класом буде:
.
Третім суміжним класом буде:
.
Таким
чином, група
.
Праві суміжні класи збігаються з лівим.
Приклад 2.Виписати
суміжні класи адитивної групи цілих
чисел
за підгрупою цілих чисел. кратних
чотирьом
.
Розв’язок. Відомо,
що
.
Будуємо ліві суміжні класи. Сама підгрупа
є суміжним класом, тобто
.
Знайдемо ще суміжних класи.
,
,
.
Якщо
братимемо елемент 4, то суміжний клас
співпаде з
.
Об’єднуючи
всі суміжні класи, отримуємо всі елементи
групи.
.
Праві суміжні класи збігаються з лівим.
Приклад 3. Знайти
суміжні класи адитивної групи G=[R2,+]
векторів площини, що виходять із початку
координат, за підгрупою H=[Oх,+]
векторів, що лежать на осі
.
Розв’язок.Нехай
будь-який вектор. Суміжний клас, що
відповідає вектору
,
за визначенням
.
З геометричних міркувань маємо, що якщо
,
то кінці векторів
лежать на прямій, яка паралельна осі
та проходить через кінець вектора
.
Таким чином, суміжний клас
є "віяло" векторів, що виходять із
початку координат, кінці яких лежать
на прямій, паралельній осі
.
Оскільки при фіксованому початку
координат можна ототожнити вектор з
його кінцевою точкою, то можна сказати,
що суміжний клас
є пряма, яка проходить через точку
паралельно
.
Приклад 4.
Доведіть, що підгрупа
матриць із визначниками, рівними одиниці
(спеціальна лінійна група) є нормальним
дільником повної лінійної групи
.
Розв’язок.Підгрупа
називається нормальним дільником групи
,
якщо
.
Для
доведення покажемо, що підгрупа
разом з кожним своїм елементом
містить також елемент
,
для довільного
.
Оскільки
,
то
.
Знайдемо
,
отже,
.
Приклад 5.Доведіть, що будь-яка підгрупа індексу два є нормальним дільником.
Розв’язок.Підгрупа
є нормальним дільником, якщо ліві та
праві суміжні класи співпадають
.
Якщо індекс підгрупи
,
то існує два суміжних класи.
або ж
,
звідки випливає, що
,
тобто
є нормальним дільником групи
.
