Abelin ryhmä
 | Tähän artikkeliin tai osioon ei ole merkitty lähteitä, joten tiedot kannattaa tarkistaa muista tietolähteistä. Voit auttaa Wikipediaa lisäämällä artikkeliin tarkistettavissa olevia lähteitä ja merkitsemällä ne ohjeen mukaan. |
Abelin ryhmällä tarkoitetaan kommutatiivista ryhmää. Esimerkiksi kokonaislukujen joukko Z on yhteenlaskun suhteen Abelin ryhmä. Sykliset ryhmät ovat aina Abelin ryhmiä.[1][2]
Abelin ryhmä on saanut nimensä Niels Henrik Abelin mukaan.
Notaatio
Abelin ryhmiä merkitään yleensä kahdella vaihtoehtoisella tavalla – additiivisella tai multiplikatiivisella.
| Tapa | Laskutoimitus | Neutraalialkio | Monikerrat | Käänteisalkio | Suora summa/tulo |
|---|---|---|---|---|---|
| Yhteenlasku | a + b | 0 | na | −a | G ⊕ H |
| Kertolasku | a * b tai ab | e tai 1 | an | a−1 | G × H |
Multiplikatiivinen notaatio on ryhmille tavallisempi kuin additiivinen notaatio, mutta toisaalta additiivinen notaatio on tavallinen moduleille.[3] Kun tutkitaan Abelin ryhmiä sekoittamatta siihen muita struktuureja, voidaan myös käyttää additiivista notaatiota.
Esimerkkejä
Jokainen syklinen ryhmä G on Abelin ryhmä, koska jos x ja y ovat G:n alkioita, on xy = aman = am + n = an + m = anam = yx. Sama voidaan todeta alkion käänteisalkiolle. Erityisesti kokonaisluvut Z muodostavat Abelin ryhmän yhteenlaskun suhteen, kuten myös kokonaisluvut modulo n, Z/nZ.
Reaaliluvut muodostavat Abelin ryhmän yhteenlaskun suhteen, kuten myös nollasta poikkeavat reaaliluvut kertolaskun suhteen
Jokainen rengas on Abelin ryhmä yhteenlaskun suhteen. Myös kommutatiivisen renkaan kääntyvät alkiot samoin kuin yksiköt muodostavat multiplikatiivisen Abelin ryhmän.
Abelin ryhmän aliryhmä on normaali, joten niille voidaan muodostaa tekijäryhmä. Abelin ryhmän aliryhmät, tekijäryhmät, tulot ja suorat summat ovat Abelin ryhmiä.
Kertolaskutaulut
Jos halutaan varmistaa, että annettu äärellinen ryhmä on Abelin ryhmä, voidaan muodostaa ryhmän kertolaskutaulu. Olkoon ryhmä G= {g1 = e, g2, ..., gn} laskutoimituksenaan ⋅. Tällöin taulun alkio kohdassa (i,j) on tulo gi ⋅ gj. Ryhmä on Abelin ryhmä, jos ja vain jos taulu on symmetrinen päädiagonaalin suhteen. Eli jos taulukkoa ajatellaan matriisina, on tämä matriisi symmetrinen.
Lähteet
- ↑ Thompson, Jan: Matematiikan käsikirja. Helsinki: Tammi, 1994. 186260492. ISBN 951-31-0471-0, 978-951-31-0471-9. Teoksen verkkoversio (viitattu 30.7.2020).
- ↑ Eric W. Weisstein: Abelian Group mathworld.wolfram.com. Viitattu 30.7.2020. (englanniksi)
- ↑ Matematiikan verkkosanakirja matematiikkalehtisolmu.fi. Viitattu 30.7.2020.
Kirjallisuutta
- Häsä, Jokke & Rämö, Johanna: Johdatus abstraktiin algebraan. Helsinki: Gaudeamus, 2015. ISBN 978-952-495-361-0.
