《抽象代数》第十六章是群论部分的最后一章。这一章讲了同态基本定理 (fundamental homomorphism theorem, FHT)。它把商群和同态两个概念联系起来:由任意正规子群 H 可以构造商群 G/H,从而构造从 G 到 G/H、以 H 为核的同态;反之亦然。
本章习题部分放进了许多补充内容,包括群论中的一些著名定理,如 Cauchy 定理、Sylow 定理等。这部分内容我没有看完,所以先只选做其中较简单的一部分习题。
- 2022-03-12:补充了 Cauchy 定理和 Sylow 定理的证明。
继续阅读 →《抽象代数》第十五章讲商群 (quotient group)。当 H 是 G 的正规子群时,H 的所有陪集可以定义乘法运算 Ha·Hb = H(ab),并且构成一个群,这就是商群 G/H。
一个例子是 ℤ/nℤ。它实际上就是(同构意义上)模 n 加法群或 n 阶循环群。这是因为 nℤ 的所有陪集的形式为 nℤ+r,把整数集按模 n 的余数划分为 n 个等价类,并且陪集之间的运算法则和模 n 加法是完全一致的。
继续阅读 →《抽象代数》第十四章讲了代数中的一个核心概念:同态 (homomorphism),指的是一个映射 \(f: G \to H, f(xy) = f(x)f(y)\),和同构的区别是这里不要求双射。
继续阅读 →《抽象代数》第十三章讲了群论中非常特别的概念:陪集 (coset)。群 G 的子群 H 中的所有元素和 G 中的某元素相乘,构成左陪集 aH = { ah : h ∈ H } 或右陪集 Ha = { ha : h ∈ H }。
陪集定义看似简单,却具备非常深刻的性质。著名的 Lagrange 定理:
有限群的阶一定是其子群的阶的倍数。
H ≤ G ⟹ ord(H) | ord(G).
描述的是子群和群的阶的关系。陪集是建立这种关系的桥梁。
继续阅读 →《抽象代数》第十章讲了元素的阶。对群中元素 a,满足 an = e 的最小正整数称为元素 a 的阶。如果不存在这样的整数,则称 a 的阶为无穷。
阶的概念把群的任意元素和单位元通过一个正整数联系起来。因为单位元的特殊性,阶具备一些特殊性质。这些特殊性质很大程度上也依赖于正整数的数论性质。
继续阅读 →《抽象代数》第九章讲了群的同构 (isomorphism)。群 (G,·) 和 (H,*) 同构则它们本质上是一样的,只有表面上的区别(元素名)。可以找到一个双射 f: G→H, f(x·y) = f(x)*f(y) 将它们对应起来。
继续阅读 →《抽象代数》第八章讲了有限集合上的置换、轮换、对换的表示法,置换到轮换的分解,置换的奇偶性。
继续阅读 →最近在阅读 Charles C. Pinter 的《抽象代数》。选做其中的一些习题。
第五章讲子群。设 (G,·) 是一个群, H ⊆ G 是 G 的子集。当 (H,·) 也是一个群时,则称 H 是 G 的子群(H ≤ G)。
也可用下述条件判定:
- H 非空
- ∀x₁,x₂ ∈ H, x₁·x₂ ∈ H (H 对乘法封闭)
- ∀x ∈ H, x⁻¹ ∈ H (H 对逆元封闭)
继续阅读 →这是《高等算术》习题系列的第二篇。
第二章讲了同余关系、同余方程、费马小定理、欧拉函数等。
继续阅读 →最近在阅读 Harold Davenport 的《高等算术》。选做其中的一些习题加以巩固,并将解答记录在这里。凡是做了新的习题,只需更新这个页面。
第一章主要介绍了整数的一些运算性质、数学归纳法、整除、质数、唯一分解定理、欧几里得算法。
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