WikiDer > Конечно порожденная группа - Википедия

Finitely generated group - Wikipedia
В диэдральная группа порядка 8 требует двух генераторов, представленных этим диаграмма цикла.

В алгебра, а конечно порожденная группа это группа грамм что есть некоторые конечный генераторная установка S так что каждый элемент грамм можно записать как комбинацию (при групповой операции) конечного числа элементов конечный набор S и из обратное таких элементов.[1]

По определению каждый конечная группа конечно порожден, так как S можно принять за грамм сам. Каждая бесконечная конечно порожденная группа должна быть счетный но счетные группы не обязательно должны быть конечно порожденными. Аддитивная группа рациональное число Q является примером счетной группы, которая не является конечно порожденной.

Примеры

Конечно порожденные абелевы группы

Шесть 6-го комплексных корней единства образуют циклическая группа при умножении.

Каждый Абелева группа можно рассматривать как модуль над звенеть из целые числа Z, а в конечно порожденная абелева группа с генераторами Икс1, ..., Иксп, каждый элемент группы Икс можно записать как линейная комбинация этих генераторов,

Икс = α1Икс1 + α2Икс2 + ... + αпИксп

с целыми числами α1, ..., αп.

Подгруппы конечно порожденного Абелева группа сами конечно порождены.

В основная теорема о конечно порожденных абелевых группах утверждает, что конечно порожденная абелева группа является прямая сумма из свободная абелева группа конечных классифицировать и конечная абелева группа, каждая из которых единственна с точностью до изоморфизма.

Подгруппы

А подгруппа конечно порожденной группы не обязательно быть конечно порожденной. В коммутаторная подгруппа из свободная группа на двух образующих является примером неконечно порожденной подгруппы конечно порожденной группы.

С другой стороны, все подгруппы конечно порожденного Абелева группа конечно порождены.

Подгруппа конечных индекс в конечно порожденной группе всегда конечно порождена, и Формула индекса Шрайера дает оценку количества требуемых генераторов.[2]

В 1954 году Альберт Г. Хаусон показал, что пересечение двух конечно порожденных подгрупп свободной группы снова конечно порождено. Кроме того, если и являются числами образующих двух конечно порожденных подгрупп, то их пересечение порождается не более чем генераторы.[3] Затем эта верхняя граница была значительно улучшена Ханна Нойманн к , видеть Гипотеза Ханны Нойман.

В решетка подгрупп группы удовлетворяет условие возрастающей цепи тогда и только тогда, когда все подгруппы группы конечно порождены. Группа такая, что все ее подгруппы конечно порождены, называется Нётерян.

Группа такая, что каждая конечно порожденная подгруппа конечна, называется локально конечный. Каждая локально конечная группа периодический, т.е. каждый элемент имеет конечное порядок. Наоборот, каждый периодический абелева группа локально конечно.[4]

Приложения

Геометрическая теория групп изучает связь между алгебраическими свойствами конечно порожденных групп и топологический и геометрический свойства пробелы на которых эти группы действовать.

Связанные понятия

В проблема со словом для конечно порожденной группы - это проблема решения ли два слова в образующих группы представляют собой один и тот же элемент. Проблема слов для данной конечно порожденной группы разрешима тогда и только тогда, когда группа может быть вложена в любую алгебраически замкнутая группа.

В ранг группы часто определяется как наименьший мощность генераторной установки для группы. По определению ранг конечно порожденной группы конечен.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Грегорак, Роберт Дж. (1967). «Замечание о конечно порожденных группах». Труды Американского математического общества. 18 (4): 756. Дои:10.1090 / S0002-9939-1967-0215904-3.
  2. ^ Роза (2012), п. 55.
  3. ^ Хаусон, Альберт Г. (1954). «На пересечении конечно порожденных свободных групп». Журнал Лондонского математического общества. 29 (4): 428–434. Дои:10.1112 / jlms / s1-29.4.428. МИСТЕР 0065557.
  4. ^ Роза (2012), п. 75.

Рекомендации

  • Роуз, Джон С. (2012) [полное и неизменное переиздание работы, впервые опубликованной издательством Cambridge University Press, Кембридж, Англия, в 1978 году]. Курс теории групп. Dover Publications. ISBN 978-0-486-68194-8.CS1 maint: ref = harv (связь)