- •Лабораторне заняття 2 Тема: Основні алгебраїчні структури
- •1. Бінарні алгебраїчні операції
- •Властивості бінарних алгебраїчних операцій
- •2. Групи
- •3. Кільця
- •4. Поля
- •5. Ізоморфізми та гомоморфізми алгебраїчних структур
- •6. Векторні простори. Алгебри
- •Означення. Лінійною комбінацією векторів векторного простору називається вектор вигляду
- •1. Бінарні алгебраїчні операції
- •2. Групи
- •Групи підстановок
- •4. Кільця і поля
- •5. Ізоморфізми та гомоморфізми алгебраїчних структур
- •6. Векторні простори. Алгебри
5. Ізоморфізми та гомоморфізми алгебраїчних структур
Завдання 5.
-
Довести, що експоненціальна функція є гомоморфізмом (і навіть ізоморфізмом) адитивної групи в мультиплікативну групу .
-
Довести, що .
-
Довести, що кільце чисел вигляду , де – цілі числа, ізоморфне кільцю матриць вигляду , .
-
Довести, що відображення є гомоморфізмом адитивної групи комплексних чисел на адитивну групу дійсних чисел.
-
Довести, що поле матриць , де – раціональні числа, ізоморфне полю чисел вигляду , де – раціональні числа
-
Довести, що .
-
Довести, що множина матриць є групою відносно операції множення матриць, ізоморфною циклічній групі 6-го порядку.
-
Довести, що , де , .
-
Довести, що відображення кільця діагональних матриць на кільце дійсних чисел, що задається співвідношенням для будь-яких , є гомоморфізмом
-
Довести, що , де , .
6. Векторні простори. Алгебри
Завдання 6. Перевірити, чи утворює підпростір в арифметичному -вимірному просторі система векторів:
-
всі вектори, в яких перша і остання координати рівні між собою;
-
всі вектори, сума координат кожного з яких дорівнює 0;
-
всі вектори, в кожного з яких координати з парними (непарними) номерами дорівнюють 0;
-
всі вектори, в кожного з яких координати з парними номерами рівні між собою;
-
всі вектори, сума координат кожного з яких дорівнює 1;
-
всі вектори, координати яких – цілі числа;
-
всі вектори, в кожного з яких всі координати рівні між собою;
-
всі вектори, в кожного з яких кожна координата, починаючи з другої, дорівнює попередній, взятій з протилежним знаком;
-
всі вектори, в кожного з яких кожна координата, починаючи з другої, відрізняється від попередньої на множник ;
-
всі вектори, в кожного з яких кожна координата, починаючи з другої, дорівнює квадрату попередньої.
У випадку позитивної відповіді, знайти базис і розмірність відповідного підпростору.
Завдання 7.
1) В двовимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
-
.
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
-
Довести, що множина утворює групу, ізоморфну циклічній групі .
2) В тривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
· |
|||
|
|||
|
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
-
Довести, що множина утворює групу, ізоморфну циклічній групі . Вказати одиницю і твірний цієї групи.
3) В тривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
-
·
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
4) В тривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
-
·
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
5) В тривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
· |
|||
|
|||
|
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
6) В двовимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
. |
||
0 |
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
7) В чотиривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
· |
||||
|
||||
|
|
|||
|
|
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
-
Довести, що множина утворює групу, ізоморфну циклічній групі . Вказати одиницю і твірний цієї групи.
8) В тривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
· |
|||
|
|||
|
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
9) В тривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
-
·
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
10) В чотиривимірному векторному просторі над полем з базисом визначено операцію множення за допомогою таблиці множення базисних векторів:
· |
||||
|
||||
|
|
|||
|
|
-
Знайти результат множення .
-
Знайти зображення (образ) вектора в алгебрі .
-
Знайти детермінант матричного образу вектора .
-
Знайти обернений до вектора .
ІІІ. Порядок виконання роботи.
1. Вивчити короткі теоретичні відомості про основні алгебраїчні структури..
2. Розв’язати задачі згідно варіантам.
3. Скласти звіт, приєднавши отримані результати.
Вимоги до звіту.
У звіті мають бути приведені:
Вихідні дані (варіанти завдань);
результати і проміжні дані з необхідними поясненнями.
Література:
1. Глухов М.М., Елизаров В.П., Нечаев А.А. Алгебра. В 2-х т. Т.1 – М.: Гелиос, 2003. – 336с.