Loading web-font TeX/AMS/Regular
Ask Your Question
2

Cyklická multiplikativní grupa a generátory

asked Dec 2 '14

David Šenkýř gravatar image

updated Dec 3 '14

Josef Kokeš gravatar image

Můžete mne prosím někdo nasměrovat, jak postupovat u tohoto příkladu?

Máme cyklickou multiplikativní grupu \mathbb{Z}_{34}^{\times}. Otázkou je pro jakou množinu A je následující výrok pravdivý: Prvek a je generátorem zmíněné grupy, jestliže a^n \neq 1 pro všechna n \in A.

Možnosti jsou:

  • (A) A = {2, 4}
  • (B) A = {8}
  • (C) A = {1, 2, 4}
  • (D) Ani pro jednu z nabízených možností
  • (E) A = {1, 2, 4, 16}

Začal jsem řádem grupy, který odpovídá \varphi(34) = 16. Dále lze spočítat počet generátorů cyklické grupy, těch je \varphi(řád grupy) = \varphi(16) = 8. Platí, že a^n = e v grupě řádu n a a^0 = e. V tomto případě e = 1. Mohu tedy vyloučit možnost (E) – protože a^{16} = e = 1.

Co z toho mohu využít a jak lze postupovat dále? Děkuji.

add a comment

1 Answer

Sort by » oldest newest most voted
2

answered Dec 2 '14

Iva Houdková gravatar image

Myslím, že hodně podobný případ se řešil v nějaké Facebookové skupině.

Jak jsem to pochopila já, tak hlavní vtip je v tom, že řád podgrupy musí dělit řád grupy. Jelikož řád grupy je 16, tak řády podgrup mohou být 2, 4, nebo 8.

To se pak zjednoduší tím, že pokud a^2 = 1, tak i a^4 = 1, a potom i a^8 = 1. Takže výsledek by měl být {2, 4, 8}, ale dvojku a čtyřku nemusíš řešit, jako výsledek ti stačí jen ta 8.

link

Comments

Děkuji moc za odpověď :-). Takže se dá říct, že největší podgrupa má 8 prvků a jelikož a^8 \neq 1, nedojde k zacyklení na podgrupu – a generuje celou grupu. A jak jsi napsala: a^2 = 1 \Rightarrow a^4 = 1 \Rightarrow a^8 = 1.

David Šenkýř (Dec 2 '14)
1

Přesně tak. V jiném příkladu tam vyšel řád grupy např. 12, což má dělitele 2,3,4,6 a jelikož a^2 = 1 a z toho a^4=1, a podobně b^3 = 1 a z toho b^6 = 1, tak výsledkem bylo {4,6}.

Iva Houdková (Dec 3 '14)
add a comment

Your answer

Please start posting your answer anonymously - your answer will be saved within the current session and published after you log in or create a new account. Please try to give a substantial answer, for discussions, please use comments and please do remember to vote (after you log in)!

Add answer

[hide preview]

Question tools

Follow
1 follower

Stats

Asked: Dec 2 '14

Seen: 916 times

Last updated: Dec 02 '14