拟群

✍ dations ◷ 2024-12-23 10:59:50 #非结合代数,群论,拉丁方,代数结构

在数学中,特别是抽象代数里,拟群是一种类似于群的代数结构。拟群与群的相像之处是也能够进行除法运算,但拟群中并没有群所拥有的结合律。有单位元的拟群称作幺拟群或者圈(loop)。

拟群的正规定义有两种,分别带有一种和三种二元运算。

一个拟群 (, *) 是一个集合 与一个二元运算 * 的结合(即一个原群),满足对 中的任意元素 和 ,都存在唯一的 中元素 和 ,使得:

这两个唯一的元素被记作: = \ 和 = / 。其中“\” 和 “/”分别表示被二元运算所定义的“左除法”和“右除法”。拟群的公理化需要用到存在量词,因此也就需要建立在一阶逻辑之上。

拟群的第二个定义是建立在泛代数的背景中。泛代数希望代数结构为簇,也就是说其公理化过程应该只需要到等式的概念。在这样的要求下,拟群被定义为:

一个拟群 (, *, \, /) 是一种 (2,2,2) 代数,其满足等式:

因此如果 (, *) 是依据第一种定义的拟群,那么 (, *, \, /) 则是其在泛代数范畴内对应的概念。

一个有单位元的拟群称为一个幺拟群或一个圈,也可称作一个环,这里的单位元是指 中元素 使得:

可以证明单位元 是唯一的,并且这时每一个 中元素都有唯一的一个左逆元和右逆元。

拟群具有可消去性:如果 = ,那么 = 。同样地,如果 = ,那么 = 。

拟群 的定义说明拟群中的左乘变换和右乘变换:

都是 到自身的双射。原群 是拟群当且仅当这两个变换是双射变换,而且它们的逆变换给出了右除和左除变换:

在这种标记下,拟群写作:

一个有限拟群的乘法构成的乘法表是一个拉丁方:一个 × 的表格,每行每列都是 n 个不同的元素的排列,并且每个元素恰好出现在每一行和每一列各一次。

反之,每个拉丁方都可以以多种方式成为一个拟群的乘法表。

对于每个圈,圈中的每个元素都有左逆和右逆:

称一个圈是双边可逆的,如果对圈所有的 , x λ = x ρ {\displaystyle x^{\lambda }=x^{\rho }}  : → 满足 () = ()()。 拟群同态保持了左右除法以及单位元(如果有的话)。

设 和 为拟群,一个从 到 的 拟群同伦 是一个从 到 的映射三元组(α, β, γ) 使得对 中所有的 , ,有

三个映射都相同时,就是一个拟群同态。

一个同痕是使得 (α, β, γ) 中所有的三个映射都是双射的拟群同伦。两个拟群是同痕的当且仅当它们之间存在同痕映射。在拉丁方中,三元组 (α, β, γ) 由第 α 和第 β 列的一个置换以及其余集合上的一个置换 γ 给出。

一个自同痕是从 射到自身的同痕。一个拟群的所有自同痕构成一个群。

每个拟群都与某个圈同痕。如果一个圈与某个群同痕,那么它与此群同构,因此也为一个群。但是,如果一个拟群与某个群同痕,由于缺乏单位元,拟群本身不一定是群。比如说,实数集合 R 与其上的运算(+)/2 构成的拟群同痕于 R 上的加法群,但它本身不是群。

相关

  • 顺行性遗忘症顺行性遗忘症(英语:Anterograde amnesia)是一种失忆症,与忘记发病前事物的逆行性遗忘症不同,此病病患会遗忘患病后发生的事物。很大程度上来说,人们对于记忆的机理研究得不是很透
  • 阿公店水库阿公店水库位于高雄市燕巢区小岗山东麓与冈山区、田寮区交界之阿公店溪上,主要功能为防洪与农田灌溉,为二次大战后台湾最早完成之水库;公共给水部分,因水库严重淤积及集水区污染
  • 薤白中药薤白,为以下葱属植物的白色鳞茎:
  • 教育政策与行政学系教育政策与行政学系,指大学或研究所专门在研究教育行政领域所设立的相关科系或学位。全世界各个国家有提供教育政策与行政学系学士,硕士或博士学位的大学列表。有招收学士以上
  • 曼哈顿工程曼哈顿计划(英语:Manhattan Project)是第二次世界大战期间研发与制造原子弹的一项大型军事工程,由美国主导、英国与加拿大提供相关支援,该计划于1942年至1946年间由美国陆军工程
  • 硫酸锰硫酸锰是一种无机化合物,化学式MnSO4,是一个粉红色固体,化学实验室常用的锰(II)盐之一。硫酸锰可由二氧化锰和二氧化硫反应得到:
  • localhostlocalhost是一个在计算机网络中用于表示“此计算机”的主机名。它被用于通过本地环回网络接口,来访问本机运行的服务,并且将会绕过任何物理网络接口硬件。运用本地环回机制,便
  • 侏罗纪虾 Richer de Forges, 2006侏罗纪虾(学名),是一种相信是于侏罗纪时期已经存在的虾,属于雕虾科(英语:Glypheidae)的侏罗纪虾属。过往雕虾科曾一度被认为是于6千万年前经已灭绝的生物。
  • 韩炳衡韩炳衡(1572年-?年),字□□,号�漱,陕西省延安府保安县人,明朝政治人物。万历三十八年(1610年)庚戌科进士。授山西襄垣县知县,丙辰留部授刑部云南司主事。曾祖韩玘,祖韩一德,父韩柏,母牛氏(赠
  • 仙女座星系仙女座星系(Andromeda Galaxy,国际音标为:.mw-parser-output .IPA{font-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","Lucida Sans Unicode","Code2000","