5: Групи перестановок
- Page ID
- 64203
Групи перестановок займають центральне місце при вивченні геометричних симетрій і теорії Галуа, вивченні пошуку розв'язків поліноміальних рівнянь. Вони також надають рясні приклади неабелевих груп.
Згадаймо на мить симетрії рівностороннього трикутника\(\bigtriangleup ABC\) з глави 3. Симетрії насправді складаються з перестановок трьох вершин, де перестановка множини\(S = \{ A, B, C \}\) є один на один і\(\pi :S \rightarrow S\text{.}\) на карті Три вершини мають наступні шість перестановок.
\ begin {align*}\ почати {pmatrix} A & B & C\\ A & B & C\ end {pmatrix}\ qquad\ begin {pmatrix} A & B\ end {pmatrix}\ qquad\ begin {pmatrix} A & B & C\\ end {pmatrix} B & C\\ A & C & B\ кінець {pmatrix}\ quad \ почати {pmatrix} A & B & C\\ C & B & A\ end {pmatrix}\ qquad\ begin {pmatrix} A & B & C\\ end {pmatrix}\ end {align*}
Ми використовували масив
\[ \begin{pmatrix} A & B & C \\ B & C & A \end{pmatrix} \nonumber \]
для позначення перестановки, що посилає\(A\)\(B\text{,}\)\(B\)\(C\) до\(C\text{,}\) і до\(A\text{.}\) Тобто,
\ begin {вирівнювати*} A &\ відображатиметься на B\\ B &\\ відображатися на C\\ C &\ mapstto A\ text {.} \ end {вирівнювати*}
Симетрії трикутника утворюють групу. У цьому розділі ми вивчимо групи такого типу.