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Untergruppen (G/H)

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Hammerman

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16:19 Uhr, 03.05.2024

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1) Sei (G, ·) eine Gruppe und sei HG eine Untergruppe von G. Für gG sei
gH := {gh :hH} und Hg := {hg :hH}.
Definieren wir die Menge GH:= {gH :gG}.
Nehmen wir an, dass für alle gG die Gleichung gH = Hg gilt. Beweisen Sie, dass die
Multiplikation g1H · g2H:=g1g2H auf GH wohldefiniert ist, d.h. g1H= g′_1 H und g2H= g′_2 H impliziert, dass g1H · g2H= g′_1 H · g′_2 H.
2) Wir nehmen wie oben an, dass für alle gG die Gleichung gH = Hg gilt. Beweisen
Sie, dass (GH, ·) eine Gruppe ist.
3) Sei nN mit n>2. Sei Sn die symmetrische Gruppe zum Index n und sei An
die alternierende Gruppe zum Index n. Beweisen Sie, dass für alle σ ∈ Sn die Gleichung
σ An=An σ gilt und die Gruppe SnAn zyklisch der Ordung 2 ist.

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich benötige bitte nur das Ergebnis und keinen längeren Lösungsweg."
Online-Nachhilfe in Mathematik
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michaL

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16:47 Uhr, 03.05.2024

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Hallo,

ich finde, man sollte sich zunächst auf eine Aufgabe konzentrieren. Mathe ist auch mit Fokussierung offenbar schwierig genug. Was hältst du von 1)?

Was bedeutet denn, dass g1H=g1ʹH gilt?
Wenn du das hast, wird 1) ganz einfach.

Mfg Michael
Hammerman

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17:33 Uhr, 03.05.2024

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hmm also, ich habe ne idee: dass g1= g´_1 g1= g´_1 +h für ein hH
also (g´_1+h)H=(g´_1)H hH =H. mit g2 und g´_2 denselben trick, sollte zum ziel führen...
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michaL

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19:29 Uhr, 03.05.2024

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Hallo,

ja, darauf läuft es hinaus.
Allerdings: Wenn man die Gruppe (G,) schreibt, dann müsste man auch bei "" als Operation bleiben. Insbesondere müsste man bei g1=g1ʹh landen.

Und Details müsstest du hier noch ausarbeiten.

Wenn du das hier darstellst, alles in Ordnung ist, dann können wir mit 2. weitermachen.

Mfg Michael
Hammerman

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19:49 Uhr, 03.05.2024

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also final sähe es dann so aus:
g1=g1 ´ h also g1 ´ H=g1H=g1 ´ hH
g2=g2 ´ h2 also g2 ´ H=g2H=g2 ´ h2H

g1Hg2H=g1g2H=g1 ´ hg2 ´ h2H=g1 ´ hg2 ´ H=g1 ´ hHg2 ´
=g1 ´ Hg2 ´= g1 ´ g2 ´ H=g1 ´ Hg2 ´ H

Dabei wurde gH = Hg benutzt
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michaL

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19:59 Uhr, 03.05.2024

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Hallo,

ja, ich finde, so kann man es machen.

Ist 2) denn noch ein Problem? Die Methode(n) sind vergleichbar.

Mfg Michael
Hammerman

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20:00 Uhr, 03.05.2024

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die 2 folgt ja direkt daraus, dass G schon eine Gruppe ist mit der Definition der gegebenen Multiplikation: das inverse von gH ist gegeben durch -gH. das neutrale Element ist 0H und das assoziativgesetz folgt aus dem Assoziativgesetz aus G, kann man auch kurz nachrechnen:
gH (pH qH) = gH pqH = gpqH = gpH qH = (gH pH) qH
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michaL

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20:44 Uhr, 03.05.2024

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Hallo,

im Prinzip ja, denke nur daran, statt "+" bei "" zu bleiben (das führt zum neutralen Element e und dem Inversen g-1 von g).

Wäre dann nur noch 3) übrig. Gibt's da Probleme?

Mfg Michael
Hammerman

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21:17 Uhr, 03.05.2024

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Ich habe ehrlich gesagt keinen Ansatz
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michaL

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22:06 Uhr, 03.05.2024

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Hallo,

was weißt du denn über Sn und An?

Mfg Michael
Hammerman

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22:25 Uhr, 03.05.2024

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dass An diejenigen permutationen sind, welche eine gerade Anzahl an Fehlständen haben? aber sonst? die Verknüpfung zweier permutationen ist ja schonmal nicht kommutativ
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michaL

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22:38 Uhr, 03.05.2024

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Hallo,

ja, nun. Die An enthält ALLE geraden Permutationen.
Egal, welche Signum σ hat, σAn und Anσ haben beide(!) nur Permutationen des Signums von σ. Und da An=12Sn gilt, deshalb müssen σAn und Anσ als Mengen gleich sein.

Mfg Michael
Frage beantwortet
Hammerman

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22:52 Uhr, 03.05.2024

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ah achso, ja. vielen Dank! klar logisch :-) einen schönen Abend noch !