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抽象代数基础第一章1.6 群的同构与同态
《 抽象代数基础 》教案
授课时间第12次课
授课章节
1.6群的同构与同态
任课教师
及职称
xx教授
教学方法
与手段
讲授法、板书
课时安排
4
使用教材和
主要参考书
《抽象代数基础》 唐忠明 编 高等教育出版社 2006,4
《近世代数》 杨子胥 编 高等教育出版社 2000,5
教学目的与要求:
掌握群的同构定理和同态定理
(2)若H是G的正规子群且 ,则
证明:(1)易知HN是G的子群,又由于N是G的正规子群,自然有N也是HN的正规子群,因而有商群 。令
则f是一个群同态。易知f是满同态,又 ,由同态基本定理有 。
(2)令 ,若aN=bN,则 ,而 ,所以 ,即 ,因而g的定义是合理的,易见g是一个满同态且 ,所以有同态基本定理,
《 抽象代数基础 》教案
复习思考题、作业题:
课本P28 1、4、6、9、10
下次课预习要点
有限群
实施情况及教学效果分析
学院审核意见
学院负责人签字
年月日
(1)如果H是G的子群,则f(H)是 的子群
(2)如果 是 的子群,则 是G的子群;如果 是 的正规子群,则 也是G的正规子群。
8、定理3设f是群G到 的一个满同态,如果H是G的正规子群,则f(H)是 的正规子群。
9、定理4(群的同态基本定理)设f是群G到 的一个满同态,则
证明:令
由于,若 则 ,于是 ,而 ,所以 ,因而 的定义是合理的,显然 是满射。
教学重点,难点:
Cayley定理;群的同态基本定理
教学内容:
1.6群的同构与同态
1、定义1设 和 是两个群,f是G到 上的一个一一对应,如果对 都有
,则称f是群G到 的一个同构。
2、定理1(Cayley定理)任意一个群都与一个变换群同构
3、推论1任意一个有限群都与一个置换群同构
证明:由定理1,若G是有限群, ,则与G同构的变换群是一个由n个元素构成的集合上的变换群,因而它是 的一个子群,所以G与 的一个子群同构。
教学内容:
对 若 则 ,于是
,因而 ,故 ,所以 是单射,从而 是双射,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
又由于,对 有
所以 是群 到 的一个同构,因而 。
10、定理5设G是循环群,如果G的阶无限,则 ;如果G的阶为n,则 。
由同态基本定理,我们可以得到两个重要的同构
11、定理6设G是一个群,N是G的正规子群,
(1)若H是G的子群,则
4、定义2设 和 是两个群,f是集合G到 的一个映射,如果对 都有
,则称f是群G到 的一个同态。
5、命题1 f是群G到 的一个同态,e和 分别是G和 的单位元,则
(1)
(2)对 有 。
6、命题2 f是群G到 的一个同态,则
(1)Ker(f)是群G的正规子群
(2)Im(f)是群 的子群。
7、定理2 f是群G到 的一个同态,则