Wiskunde · Begrippenlijst

Wat is karaktertafel?

Definitie 5.14 Universitaire wiskunde — Bachelor jaar 3 · Hoofdstuk 5 — Representaties van eindige groepen

De karaktertafel van GG is de r×rr \times r-matrix (χi(gj))\bigl(\chi_i(g_j)\bigr): de rijen zijn geïndexeerd door de irreducibele karakters, de kolommen door de conjugatieklassen (met hun groottes erbij vermeld). De rijen zijn orthonormaal voor het gewogen product en de kolommen zijn orthogonaal (Gevolg 5.12): de tafel is zwaar overbepaald, en juist daarom berekenbaar.

Voorbeelden

Voorbeeld 5.15 (De tafel van S3S_3)

Klassen: ee (grootte 1), de transposities (3), de 33-cykels (2); dus r=3r = 3 irreducibele representaties, van graden nin_i met ni2=6\sum n_i^2 = 6: 1,1,21, 1, 2. Graad 11: het triviale karakter 1\mathbf 1 en de signatuur ε\varepsilon. De laatste rij volgt uit de kolomorthogonaliteit (of uit χstd=χperm1\chi_{\mathrm{std}} = \chi_{\mathrm{perm}} - \mathbf 1):

S3e(12) [3](123) [2]1111ε111χstd201\begin{array}{c|ccc} S_3 & e & (1\,2)\ [3] & (1\,2\,3)\ [2]\\ \hline \mathbf 1 & 1 & 1 & 1\\ \varepsilon & 1 & -1 & 1\\ \chi_{\mathrm{std}} & 2 & 0 & -1 \end{array}

Controle: χstd,χstd=16(4+0+2)=1\langle\chi_{\mathrm{std}},\chi_{\mathrm{std}}\rangle = \frac{1}{6}(4 + 0 + 2) = 1: irreducibel.

Voorbeeld 5.16 (De tafel van S4S_4)

Klassen: ee [1], de transposities [6], de dubbele transposities [3], de 33-cykels [8] en de 44-cykels [6]: vijf irreducibele representaties met ni2=24\sum n_i^2 = 24 en twee van graad 11 (1,ε\mathbf 1, \varepsilon; want [S4:D(S4)]=[S4:A4]=2[S_4 : D(S_4)] = [S_4 : A_4] = 2): graden 1,1,2,3,31, 1, 2, 3, 3. Die van graad 22 tilt zich op uit S4/VS3S_4/V \cong S_3 (Propositie 5.13(b), met VV de viergroep van Klein); graad 33: de standaardrepresentatie en haar twist met ε\varepsilon:

S4e[1](12)[6](12)(34)[3](123)[8](1234)[6]111111ε11111χ220210χstd31101εχstd31101\begin{array}{c|ccccc} S_4 & e\,[1] & (1\,2)\,[6] & (1\,2)(3\,4)\,[3] & (1\,2\,3)\,[8] & (1\,2\,3\,4)\,[6]\\ \hline \mathbf 1 & 1 & 1 & 1 & 1 & 1\\ \varepsilon & 1 & -1 & 1 & 1 & -1\\ \chi_2 & 2 & 0 & 2 & -1 & 0\\ \chi_{\mathrm{std}} & 3 & 1 & -1 & 0 & -1\\ \varepsilon\chi_{\mathrm{std}} & 3 & -1 & -1 & 0 & 1 \end{array}

(χstd(g)=fix(g)1\chi_{\mathrm{std}}(g) = \operatorname{fix}(g) - 1; en χ2\chi_2 evalueert de S3S_3-tafel op het beeld van elke klasse modulo VV.) Alle rij- en kolomcontroles slagen — twee ervan uitvoeren is de opwarmer van Oefening 5.3.

Lees in het hoofdstuk →