CINTA四:群、子群

请完成以下证明题:

CINTA四:群、子群

 

3.证明命题6.6

(1)因为 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群G,G是群,所以存在 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群G,有 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群=e

ba=ca,两边右乘CINTA四:群、子群

 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群 =c CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群 

CINTA四:群、子群be=ce,因为be=b,ce=c,所以,b=e

(2) 因为 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群G,G是群,所以存在 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群G,有 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群=e

 ab=ac,两边左乘CINTA四:群、子群

CINTA四:群、子群ab=CINTA四:群、子群ac  CINTA四:群、子群  eb=ec  CINTA四:群、子群  b=c

由(1)(2)可知,命题6.6成立


4、证明命题6.7

(1)任意 m、n CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群,设 a1=CINTA四:群、子群,b1=CINTA四:群、子群

因为前提为任意 a,bCINTA四:群、子群 群G,所以CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群G  

 CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群GCINTA四:群、子群 CINTA四:群、子群G

所以CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群=CINTA四:群、子群

(2) 任意 m、n CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群等于n个CINTA四:群、子群相乘,将a=CINTA四:群、子群

因为a CINTA四:群、子群G ,所以 aa...a(n个a) CINTA四:群、子群G  ,b=aa...a(n个a)=CINTA四:群、子群

所以CINTA四:群、子群=CINTA四:群、子群

(3) CINTA四:群、子群的逆元为CINTA四:群、子群

而 CINTA四:群、子群的逆元为 gh ,n个CINTA四:群、子群相乘,即CINTA四:群、子群

 所以其逆元gh也n个相乘,即CINTA四:群、子群

所以 CINTA四:群、子群=CINTA四:群、子群


5、 把g从G中抽出,直至抽剩两个数,其中为g1,和g1的逆元

不存在g=e,所以g*g=e


   6、证明命题6.8

因为H是G的子群,H也是阿贝尔群,任意 a、b CINTA四:群、子群 H

因为 b CINTA四:群、子群 H,所以在H中存在b的逆元 CINTA四:群、子群,即CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群 H

又因为 a CINTA四:群、子群 H、  CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群 H,所以 a CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群 H ( 封闭性) 


7.

(1)证明一:

CINTA四:群、子群 看成一个整体 g,g的逆元由 CINTA四:群、子群 表示

即  CINTA四:群、子群 =CINTA四:群、子群,由命题6.3可知

所以CINTA四:群、子群 的逆元为  CINTA四:群、子群

 

(2)证明二:

假设 CINTA四:群、子群 的逆元为  CINTA四:群、子群 

即(CINTA四:群、子群)*(CINTA四:群、子群)是否等于单位元 e 

 (CINTA四:群、子群)*(CINTA四:群、子群 ) = ( CINTA四:群、子群)*(CINTA四:群、子群CINTA四:群、子群)*(CINTA四:群、子群)

                                                     =(CINTA四:群、子群)*(CINTA四:群、子群)

 以此类推,原式=e

所以假设成立, CINTA四:群、子群 的逆元为  CINTA四:群、子群 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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