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问一下,这几个群是什么群,有什么性质?

2021-05-10知识

对称群。 Symmetric group

这个群里的所有元素都是函数。

这些函数的值域和定义域相同,都是一个有n个元素的集合,为了简化理解,一般就认为这个集合是1,2,3,4,……到n。

这些函数都是双射,也可以反过来理解,所有这样的双射组成了这个群(也可以理解为这是1,2,3,4……n的所有排列组合(permutation))。

比如说S3,我可以定义一个函数f,

f(1) = 1,f(2)=2,f(3) =3,,因为f是双射,所以这个方程就是S3里的一个元素(同时也是幺元)

我再定义一个函数g

g(1) = 2, g(2) = 3, g(3) =1, 因为g是双射,所g也是S3里的元素。

既然S3是个群,那么自然也就有群运算。我们这里定义群运算 f*g的意思是一个新的函数,先把数字1,2,3输入函数f,然后再把f得到的结果输入g,这样运算的结果。

举个例子,g可以对自己做群运算,也就是g*g

g*g (1) = g(g(1)) = g(2) = 3;

g*g (2) = g(g(2)) = g(3) = 1;

g*g (2) = g(g(3)) = g(1) = 2;

g*g结果必然也是群里的一个元素,如果我们把这个结果用h来表示的话,按照上面的计算结果我们会得到

h(1) = 3

h(2) = 1

h(2) = 2

以类似的思路可以构造出这个群里所有的元素,也可以互相使用群运算找到各个元素之间的运算关系。