Wiskunde · Begrippenlijst

Wat is Deelgroep?

Definitie 7.7 Universitaire wiskunde — Bachelor jaar 1 · Hoofdstuk 7 — Algebraïsche structuren

Een deelverzameling HH van een groep GG heet een deelgroep (genoteerd HGH \leq G) wanneer ze ee bevat en stabiel is onder de bewerking en onder inverteren. Dan is HH zelf een groep.

Criterium: een niet-lege HGH \subseteq G is een deelgroep dan en slechts dan als

x,yH,xy1H.\forall x, y \in H, \quad x y^{-1} \in H .

Voorbeelden

Voorbeeld 7.8

Un(C,×)\mathbb{U}_n \leq (\C^*, \times): niet-leeg, en voor z,wUnz, w \in \mathbb{U}_n is (zw1)n=zn(wn)1=1(zw^{-1})^n = z^n (w^n)^{-1} = 1. De deelgroepen van (Z,+)(\Z, +) zijn precies de nZn\Z (bewezen in Stelling 6.4). Een doorsnede van deelgroepen is altijd een deelgroep, maar een vereniging vrijwel nooit (Oefening 7.6).

Voorbeeld 7.13 (Het tekenmorfisme)

De afbeelding s ⁣:(R,×)({±1},×)s \colon (\R^*, \times) \to (\{\pm1\}, \times) die xx naar zijn teken stuurt is een morfisme: het teken van een product is het product van de tekens. Haar kern is (0,+)\intoo0{+\infty} (een deelgroep, zoals Definitie 7.10 belooft), haar beeld heel {±1}\{\pm1\}: surjectief, en massaal niet-injectief. Twee algemene lessen in het klein. Ten eerste kan een morfisme informatie vermorzelen: ss onthoudt van xx niets dan één bit, en dat is juist haar deugd — argumenten met tekens zijn precies de berekeningen die door ss heen factoriseren. Ten tweede zijn morfismen naar {±1}\{\pm1\} de eenvoudigste “invarianten”: de signatuur van permutaties, opgebouwd in de weekendopgave van dit hoofdstuk, is hetzelfde verschijnsel op de groep Sn\mathfrak S_n, en alle pariteitsargumenten die zij aandrijft dalen door zo’n tweewaardig morfisme af.

Lees in het hoofdstuk →