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Gruppen von Primzahlordnung sind zyklisch

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Tags: Gruppen, Primzahlordnung, zyklisch

 
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Kamida

Kamida

12:53 Uhr, 27.09.2015

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Ich habe Verständnisprobleme mit dem Beweis, dass alle Gruppen von Primzahlordnung zyklisch sind.

Folgendes habe ich gefunden:

Es sei gG mit g ungleich e
H sei die von g erzeugte Untergruppe von G.
Der Satz von Lagrange besagt, dass |H| ein Teiler von p=|G| ist
Da |H|>1 und p prim ist, folgt |H|=p
Also ist H=G
Folglich ist G vom Element g erzeugt und deshalb zyklisch

Ist der Beweis so überhaupt richtig?
Ich verstehe das so: Ich nehme ein Element g aus G, welches nicht das neutrale Element ist und erzeuge damit eine Untergruppe H von G.
Ist damit nun gemeint, dass H bereits eine zyklische Untergruppe ist?
Untergruppen einer zyklischen Gruppe sind ja auch wiederum zyklisch. Kann ich daraus auch den Umkehrschluss ziehen, dass aus einer zyklischen Untergruppe auch eine zyklische Gruppe folgt?

Dass nach dem Satz von Lagrange H=G sein muss, habe ich verstanden.

Ich würde mich sehr freuen, wenn mir jemand weiterhelfen könnte! Ich beschäftige mich erst seit einigen Tagen mit Gruppentheorie und bin daher noch nicht sehr tief in die Thematik eingestiegen...

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
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Antwort
DrBoogie

DrBoogie aktiv_icon

15:53 Uhr, 27.09.2015

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"Ist damit nun gemeint, dass H bereits eine zyklische Untergruppe ist?"

Ja. Eine von einem Element erzeugte Untergruppe ist zyklisch, das ist einfach die Definition von zyklosch.

"Kann ich daraus auch den Umkehrschluss ziehen, dass aus einer zyklischen Untergruppe auch eine zyklische Gruppe folgt?"

Keine Ahnung, was Du damit sagen wolltest. Eine Gruppe kann grundsätzlich nicht folgen.
Frage beantwortet
Kamida

Kamida

20:57 Uhr, 27.09.2015

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Vielen Dank für die Antwort! Ich habe es jetzt verstanden. Dass eine zyklische Gruppe einen Erzeuger hat, ist klar. Ich war mir nur unsicher, ob ich die Formulierung so richtig verstanden hatte.
Die zweite Frage bezog sich auf die Aussage, dass die Untergruppen einer zyklischen Gruppe auch zyklisch sind. Man kann den Satz jedoch nicht umdrehen, da auch nicht zyklische Gruppen eine zyklische Untergruppe haben können (z.B. die Drehungen bei D4 sind zyklisch, D4 selbst jedoch nicht).