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三 函数与群 (28分)的那四题怎么解答,求
2024-11-05 22:52:21
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回答1:

1、封闭性证明
假设x∈A,y∈A,则要证明A对于运算*是封闭的,需要证明x*y * H * (x*y)ˉ¹ = H。
证明:
∵ x∈A,y∈A
∴ x * H * xˉ¹ = H, (1)
y * H * yˉ¹ (2)
∴ (x * y) * H * (x * y)ˉ¹ = (x * y) * x * H * xˉ¹ * (x * y)ˉ¹ (带入(1)式)
∴ (x * y) * H * (x * y)ˉ¹ = x * y * x * y * H * yˉ¹ * xˉ¹ * (x*y)ˉ¹ (带入(2))式
∴ (x * y) * H * (x * y)ˉ¹ = (x*y*x*y) * H * yˉ¹ * xˉ¹ * yˉ¹ * xˉ¹
∴ (x * y) * H * (x * y)ˉ¹ = (x*y*x*y) * H * (x*y*x*y)ˉ¹ (3)
∵ x * H * xˉ¹ = H
∴ 将(3)式化简为: (x * y) * H * (x * y)ˉ¹ = H,得证。
2、证明*运算适用于结合律,因为A中的所有元素都是群G中的元素,所以它们对运算*都是适用于结合律的。
3、证明A中存在幺元
证明:
设a为G中的幺元,
a * H * aˉ¹ = H,因为H是G的子群,H中的元素也都是属于群G的,故幺元a亦然适用于子群H。
故a∈A,也是A的幺元,得证。
4、证明A中存在逆元
证明:
假设∀x∈A的逆元为y,有x*y = a(a为幺元),y = xˉ¹,yˉ¹ = x
y * H * yˉ¹ = xˉ¹ * H * x
∵ x * H * xˉ¹ = H
∴ xˉ¹ * x * H * xˉ¹ * x = a * H * xˉ¹ * x
∴ xˉ¹ * x * H * xˉ¹ * x = H * xˉ¹ * x
∵ A中*运算适用结合律
∴ x^-1 * x * H * xˉ¹ * x = H * (xˉ¹ * x) = H * a = H
∴ y * H * yˉ¹ = H
∴ ∀x∈A都存在逆元y∈A,得证。

回答2:

证明自同构?