Tải bản đầy đủ (.pdf) (23 trang)

Tiểu luận toán cao cấp nhóm nửa nhóm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (591.99 KB, 23 trang )

KHOA THCS

ôn:

n

n

:



n:

n

34
n

n
n

n:

n


............................................................................................................................................3
1.

................................................................................................................................3



2.

..........................................................................................................................3

3.

....................................................................................................................3

4.

..............................................................................................................................3
........................................................................................................................................5
.......................................................................................................................5
.................................................................................................................................7
-

............................................................10

......................................................................................................................................21
............................................................................................................................23


n

1.

,
,


,

,
,
n

2.

n
-

,

,



n

3.

n

n
,

,

4.


n

n





Ơ

1:
n

I.

n ô

n n

1.

,
hai ngôi
n

II.

n n

1.


 M t n a nhóm là m t c p (X,*)

X là m t t p không rỗng và * là

m t phép toán hai ngôi trên X có tính ch t k t h p.
y n u (X,*) là m t n a nhóm thì
(x*y)*z=x*(y*z)

v i m i x,y,z∈X.

 M t n a nhóm có ph n t trung l p thì ta g i là m t v nhóm.
 M t n a nhóm (v nhóm) mà phép toán có tính ch t giao hoán thì ta g i là
m t n a nhóm (v nhóm) giao hoán.
:


N ù

,
0; N
,


 (P(X),∪)

,

∅.( (X),∩)


,

X.
 N∗
BCNN. N∗ ù

nhóm. Tuy nhiên N∗ không


Ơ
1

2:
n n



:

X≠∅*

X, (X,*)

, , ∈ X,

i)

*( * )

∈ X sao cho x ∈ X,


ii)

∈X

iii)


( * )*
*

*

∈X

(X,*)

*

*

X

Abel.
2

n

n


n

n

≠ ∅, *

X
( * )*

i)

n

m)
:

, , ∈X

*( * ),

X
*

ii)

*

, ∈

X,


X
iii)

X

iv)

X

X
X
.

3.

n
(X, )

i)
ii)



X
(

)

(


)


∈ X,

,

iii)
( x-1) -1

iv)

( , )-1 = y -1 x -1
∈X

,

n

II.

n n

1.


X

X


ù
 T




,

≠ ,

n

2.


n

n

n

X
i)

x,y ∈

ii)




∈H
x-1 ∈ H

e∈

iii)
3.
a)

x,y ∈

b)

x,y ∈ H, xy-1 ∈ H
n

III.
31



-1

∈H

n

n n
X

x-1ax ∈



∈X

n

n


32

n
(

i)
X

X

ii)

X

,

)

X

ù

(

,

)↦

,

X
4

n
X
X/A = { xA| x ∈ X
X

ù

,


Ơ

3:

-

n 1:


n

n

≠∅X

n
n

n

n

n ô

n

n

I.

X
, , ∈ X,

:
n

n


*( * )

( * )*

ôn

i:
∀ a,b ∈ N*

+ ∈ N*

+

N*

∀ a,b ∈ N*

(a+b)+c = a+ (b+c)

+
∀ a,b ∈ N*

+

+

+
, (N*, +)

II.

1

n

n

ôn

:
∀ a,b ∈ N*

+ ∈ N*

+
∀ a,b ∈ N*

N*
( + )+

+( + )

+
∀ a,b ∈ N*
+

+

+



, (N*, +)
2 ( *,*)

(*)

:
∀ a,b ∈ N*
( , ) ∈ N*
(*)

N*
(( , ), )

N (a,(b,c))

+
( , )

( , )

+
∈ N*

( , )

( , )

Suy ra ( *,*)
3.


n
n

n

n

n
n

*

a

b

c

a

b

a

a

b

c


a

b

c

a

b

c

n n
n

n.
ôn


:


(a*a)*a = b*a = c
a*(a*a) = a*b = a
(a*a)*a ≠ a*(a*a)



*


; *

n

III.

n
∈ X ; b ∈ X sao cho ab = ba

1 X
a) CMR: (ab)n = anbn
b)
2 X

; *

;

∈N

( )2 = a2b2
ù

X

g?
XX↦X
(x,y)↦ x

X



n 2:

n

n

n

n

n

n

n
n

I.

, , ∈ X,

i)

(

)

( )


e∈X

ii)
∈X

iii)

∈X

,

∈X
( X, )

( , ),

( , )

II.
1

(*)

Q,
*

+ +

a)


(Q, *)

,

a,b ∈ Q
, ∈Q -

b)

* ∈ Q\{-1}

(Q - ,*)

c)

a.

0

( Q, * ).
m. Suy ra -1 ∈ ( Q,*)

( Q, *)
0

(- ) *

(- ) + + (- )


Nên ( Q,*)
b.

n ô

, ∈

*

-

↔ b=

= -1

- ,

+ +

-


, ≠- )

( tr

*

≠-


*

∈ Q\{-1}.

, ∈Q - ,

c.

(a*b)*c = ( a + b + ab) * c = a + b + ab + c + ac + bc + abc.
a*(b*c) = a* ( b+c + bc ) = a + b + c + bc + ab + ac + abc.
Suy ra ( a*b) * c = a* ( b*c). Nên


-

=

a*b = a*(

)=a+(

=

=0
*

) + a.(

(


)=

)

-

0

(Q - ,*)
Q+,

2
a*b =

,

(*)

, ∈ Q+
(Q+,*)



Q+ ≠ ∅, Q+



, , ∈ Q+,ta c
(a*b)*c =
*( * )


(*)

*c =
*

=

suy ra (a*b)*c = a*(b*c) . suy ra Q+


00

∈ Q+,


a*2009 =

00 *

=

Q+

=a
00

∈ Q+




,
(

a*a' =

)

=

= 2009 = a'*a

∈ Q+
(Q+,*)

V

, ∈ Q+,



a*b =

=

= b*a

Suy ra (Q+,*)

]


3 Cho X ={[

∈ }

X

:




[

] ∈ X nên X ≠ ∅

[

] ∈ X, x ∈

[

] ∈ X, y ∈ Q


=[

][

]=[


] ∈X

(do y+x ∈ Q),
=[

-1

]

AA' = [

][

]=[

] =[

I3 = A'A.
∈X
(X, )
n

III.
1

X

n
,


x*y = x + 2xy + y

X

(*)

(x,y ∈ X)

(X,*)
2

X

(*)

(a,b)*(c,d) = (a + c.(-1)c.b + d)
(X,*)

]=


n3

n

n

n


n

n

n

I.

⋃X

Ø≠

i)

x,y ∈ ,

ii)

x,y ∈ ,

ii)

x-1 ∈ H

⋃X

Ø≠

i)


xy ∈

xy-1 ∈ H

II.
1 Cho A



X

A

AA-1 = A

X
:
A-1 = {a-1 | a∈A}. khi A

X

A-1 ⊂ A

A-1 ⊂ A nên AA-1 ⊂ A
,

∈A

-1


∈ AA-1 nên A ⊂ AA-1

AA-1 = A
AA-1 = A,

, ∈ A,

Suy ra A
2

-1

∈ AA-1 = A

X

Z

nguyên
:
n

n-1

Z[x] = { f(x) = {anx + an-1x
Z ⊂ Z[x]

∈Z

+…+


∈ Z[x]

1

1x

+ a0

ai ∈ Z , i = ̅̅̅̅̅


, ∈Z

+ ∈ Z[x]

( ) ∈ Z[x]

0 ∈ Z[x]

f(x) + 0 = 0 + f(x) = f(x)

0

Z[x]

∈Z

–a do a – a = 0


Suy ra (Z,+)
n

III.

n

1 Cho A
n

∈X

X
∈A

X
2

Z,

Z

Z


X

X

n4


i)

n

ii)

n

n

n

n

n

n
≤X
∈ ,

ii)

i)

Z, m ∈ Z

A

3


I.

A

≤X
x ∈ X,

x ∈ X,

xhx -1 ∈

x-1hx ∈ H

A


X

II.
X = ZxZ = {(k1,k2) : k1,k2 ∈ Z

1

(k1,k2)( l1,l2 ) = (k1 + l1,k2 + (-1)k1 l2 )

A

(0, )


X

:


A = {an : n ∈

(0, )

V i n = 1 thì (0, 1)1 = (0, 1)
(0, )n-1

(0, − )



(0, )n (0, − )(0, )
(0, )n (0, )
0



(0 + 0,

− + (− )0 1) = (0, n)

0

0


(0, 1)n= [(0, 1)-n]-1 (0, − )-1 (0, (− )n+1 (− ))

(0, )

Cu i cùng: (0, 1)0= (0, 0).
V y: A = {(0, 1)n: n ∈ Z} = {(0, n) : n ∈ Z}
 Bây gi ta ki m tra A th

u ki n chu n t c:

∀(k1,k2) ∈ X, ∀(0, n) ∈ A:
(k1,k2) (0, n) (k1,k2)-1 = (k1,k2) (0, )(− 1, (− )k1+1k2) = (0, m) ∈ A
(v

(− )k1 n; tuy nhiên giá tr m có th không ph i tính c th

ph n t thu cA ch c n thành ph
A

ub
(0, )

0

i

!)
X



III.
1.

n

n

X = ZxZ = {(k1,k2) : k1,k2 ∈ Z

(k1,k2)( l1,l2 ) = (k1 + l1,k2 + (-1)k1 l2 )

B = {(n,0) : n ∈ Z} ⊂ X

Ch ng minh r ng B là nhóm con không chu n t c c a X.


n n
1)

2) M t n a nhóm là m t c p (X,*)

X là m t t p không rỗng và * là

m t phép toán hai ngôi trên X có tính ch t k t h p.
y n u (X,*) là m t n a nhóm thì
(x*y)*z=x*(y*z) v i m i x,y,z∈X.
3) M t n a nhóm có ph n t trung l p thì ta g i là m t v nhóm.
X≠∅*

4)


X, (X,*)

, , ∈ X,

iv)

*( * )

( * )*

∈ X sao cho x ∈ X,

v)

∈X

vi)

*

∈X

*
*

*

X


5)

X

ù
X

6)
x-1ax ∈



∈X
X

7)
X/A = { xA| x ∈ X

ù
X

,


n

Nửa nhóm
(X,*); *-t/c kết hợp
Vị nhóm
e - P/tử đơn vị

Nhóm
x' - P/tử đối xứng


ù

,

,
,

,
,
,
,




n –

1.
2. N

ôn

n

n
-


n
n

n
n

n



×