Групови морфизми

Групова концепция

Теория на групите

Теорията на групите е в основата на съвременната алгебра. Неговото начало е създадено от младия блестящ математик Е. Галоа (1811-1832) като инструмент за оценка на възможността за решаване на уравнения от по-високи степени в радикали. Оттогава обаче обхватът и полето на интерпретация на груповата теория са се разширили многократно. Една от най-значимите интерпретации за групите е различните видове симетрия.

Групата може да се дефинира като алгебра с една операция L, която отговаря на следните закони:

1. Наличието на операция.

"xyz(x Ä (y Ä z)) = ((x Ä y) Ä z)

3. Наличие на единица (e)

4. Наличие на обратен елемент.

"xy (x Ä y = y Ä x)

Изпълнението само на първия закон давагрупоид. Ако второто е допълнително удовлетворено -полугрупа (популярна при изучаването на свойствата на формалните граматики).

Изпълнението на първия, втория и третия закон давамоноид.

Задоволяването на аксиоми от една до четири давагрупа.

Ако комутативният закон е в сила и за група, тогава групата се наричаабелева.

Помислете за въртенето на квадрата около центъра, докато върховете съвпаднат.

4 3

a1 = 0 0 Ъгли на завъртане като елементи.

a2 = 90 0 Като операция - допълнително струговане.

a3 = 180 0 Всички закони за групата са изпълнени.

a4 = 270 0

Така нареченитезаместваниясъщо са популярни от времето на Галоа. Можете да напишете пермутациите, съответстващи на всяко от четирите завъртания от предишния пример:

æ1 2 3 4ö æ1 2 3 4ö æ1 2 3 4ö æ1 2 3 4ö

ç ç ç ç ç ç ç ç

è1 2 3 4ø è4 1 2 3ø è3 4 1 2ø è2 3 4 1ø

И като операция вземете композицията от пермутации. Например,

=
æ1 2 3 4ö æ1 2 3 4ö æ1 2 3 4ö

è2 3 4 1ø è2 3 4 1ø è3 4 1 2ø

Резултатът също ще бъде група.

Вземете корените на уравнението x 4 - 1 = 0

- групиране по операция умножение.

Така разгледахме няколко крайни групи, съдържащи по четири елемента всяка. Тези групи са изоморфни една на друга.

Например, можете да картографирате „единични“ елементи един към друг:

a1 « 0 0 « ç ç « 1

Така че можем да говорим заабстрактни групи,тоест за такива групи, за които специфичен набор и специфична операция не са от съществено значение.

Нека f е някакво преобразуване на елементи от една група в друга или в същата група и

f (a Ä b) = f(a) Å f(b) a,b Î G; f(a), f(b) н b2.

тогава казваме, че f ехомоморфизъм.

Ако f(a)=F(b), тогава и само ако a = b, тогава имамеизоморфизъм (еднозначен хомоморфизъм).

Хомоморфизъм на група в себе си се наричаендоморфизъм.

Инъективен хомоморфизъм се наричамономорфизъм.

Сюръективният хомоморфизъм се наричаепиморфизъм.

Изоморфизъм в себе си се наричаавтоморфизъм.

Пример:

< . . .-6, -4, -2, 0, 2, 4, 6, . . . >- ендоморфизъм, епиморфизъм, мономорфизъм, изоморфизъм, автоморфизъм.