Subgrup

Struktur aljabar → Teori grup
Teori grup
Gagasan dasar
  • Subgrup
  • Subgrup normal
  • Grup hasil bagi
  • darab langsung
  • semi-darab langsung
Homomorfisme grup
  • kernel
  • bayangan
  • jumlah langsung
  • karangan bunga
  • sederhana
  • hingga
  • takhingga
  • kontinu
  • multiplikatif
  • aditif
  • siklik
  • Abel
  • dihedral
  • nilpoten
  • terselesaikan
  • aksi
Grup hingga
Klasifikasi grup sederhana hingga
  • siklik
  • bergantian
  • tipe Lie
  • sporadik
  • Teorema Cauchy
  • Teorema Lagrange
  • Teorema Sylow
  • Teorema Hall
  • grup-p
  • Grup Abel elementer
  • Grup Frobenius
  • Pengganda Schur
  • Grup simetrik S n {\displaystyle \mathrm {S} _{n}}
  • Grup Klein V {\displaystyle \mathrm {V} }
  • Grup dihedral D n {\displaystyle \mathrm {D} _{n}}
  • Grup kuaternion Q {\displaystyle \mathrm {Q} }
  • Grup disiklik D i c n {\displaystyle \mathrm {Dic} _{n}}
  • Grup diskret
  • Kekisi
Grup modular
  • P S L ( 2 , Z ) {\displaystyle \mathrm {PSL} (2,\mathbb {Z} )}
  • S L ( 2 , Z ) {\displaystyle \mathrm {SL} (2,\mathbb {Z} )}
  • Grup aritmetika
  • Kekisi
  • Grup hiperbolik
Topologis dan Grup Lie
  • Solenoid
  • Lingkaran
  • Linear umum G L ( n ) {\displaystyle \mathrm {GL} (n)}
  • Linear khusus S L ( n ) {\displaystyle \mathrm {SL} (n)}
  • Ortogonal O ( n ) {\displaystyle \mathrm {O} (n)}
  • Euklides E ( n ) {\displaystyle \mathrm {E} (n)}
  • Ortogonal khusus S O ( n ) {\displaystyle \mathrm {SO} (n)}
  • Uner U ( n ) {\displaystyle \mathrm {U} (n)}
  • Uniter khusus S U ( n ) {\displaystyle \mathrm {SU} (n)}
  • Simplektik S p ( n ) {\displaystyle \mathrm {Sp} (n)}
  • G2
  • F4
  • E6
  • E7
  • E8
  • Lorentz
  • Poincaré
  • konformal
  • Difeomorfisme
  • Gelung
Grup Lie berdimensi takhingga
  • O ( ) {\displaystyle O(\infty )}
  • S U ( ) {\displaystyle \mathrm {SU} (\infty )}
  • S p ( ) {\displaystyle \mathrm {Sp} (\infty )}
Grup aljabar
  • Grup aljabar linear
  • Grup reduktif
  • Varietas Abel
  • l
  • b
  • s

Di teori grup, cabang matematika, diberi grup G di bawah operasi biner ∗, himpunan bagian H dari G disebut subgrup dari G jika H juga membentuk grup di bawah operasi ∗. Lebih tepatnya, H adalah subgrup dari G jika restriksi dari ∗ ke H × H adalah operasi grup di H. Ini biasanya dilambangkan HG, dibaca sebagai "H adalah subgrup dari G".

Coset dan teorema Lagrange

Diberikan subgrup H dan beberapa a di G, kita mendefinisikan kiri coset aH = {ah : h in H}. Karena a bisa dibalik, peta φ : HaH diberikan pada φ(h) = ah adalah bijeksi. Lebih jauh, setiap elemen G terkandung tepat di satu koset kiri H ; koset kiri adalah kelas kesetaraan yang sesuai dengan relasi ekivalen a1 ~ a2 jika dan hanya jika a1−1a2 ada di H. Jumlah koset kiri H disebut indeks dari H dalam G dan dilambangkan dengan [G : H].

Teorema Lagrange menyatakan bahwa untuk grup berhingga G dan subgrup H,

[ G : H ] = | G | | H | {\displaystyle [G:H]={|G| \over |H|}}

dimana |G| dan |H| menunjukkan urutan dari G dan H, masing-masing. Secara khusus, urutan setiap subkelompok G (dan urutan setiap elemen G) harus berupa pembagi dari |G|.[1][2]

Contoh: Subgrup Z8

Maka G jadikan grup siklik ke Z8 maka hasil elemen

G = { 0 , 2 , 4 , 6 , 1 , 3 , 5 , 7 } {\displaystyle G=\left\{0,2,4,6,1,3,5,7\right\}}

dan yang operasi grupnya adalah penambahan modulo delapan. Tabel Cayley adalah

+ 0 2 4 6 1 3 5 7
0 0 2 4 6 1 3 5 7
2 2 4 6 0 3 5 7 1
4 4 6 0 2 5 7 1 3
6 6 0 2 4 7 1 3 5
1 1 3 5 7 2 4 6 0
3 3 5 7 1 4 6 0 2
5 5 7 1 3 6 0 2 4
7 7 1 3 5 0 2 4 6

Grup ini memiliki dua subgrup nontrivial: J={0,4} and H={0,2,4,6}, dimana J juga merupakan subgrup dari H. Tabel Cayley untuk H adalah kuadran kiri atas tabel Cayley untuk G . Grup G adalah siklik, dan juga subgrupnya.

Contoh: Subgrup S4 (grup simetris pada 4 elemen)

Setiap grup memiliki subgrup kecil sebanyak elemen netral pada diagonal utama:

The trivial group and two-element groups Z2. These small subgroups are not counted in the following list.

The symmetric group S4 showing all permutations of 4 elements
All 30 subgroups
Simplified
Hasse diagrams of the lattice of subgroups of S4

12 elements

The alternating group A4 showing only the even permutations

Subgroups:

8 elements

Dihedral group of order 8

Subgroups:
 
Dihedral group of order 8

Subgroups:
 
Dihedral group of order 8

Subgroups:

6 elements

Symmetric group S3

Subgroup:
Symmetric group S3

Subgroup:
Symmetric group S3

Subgroup:
Symmetric group S3

Subgroup:

4 elements

Klein four-group
Klein four-group
Klein four-group
Klein four-group
Cyclic group Z4
Cyclic group Z4
Cyclic group Z4

3 elements

Cyclic group Z3
Cyclic group Z3
Cyclic group Z3
Cyclic group Z3

Lihat pula

  • Subgrup Cartan
  • Subgrup pas
  • Subgrup stabil
  • Subgrup titik tetap
  • Tes subgrup

Catatan

  1. ^ Melihat sebuah didactic proof in this video.
  2. ^ S., Dummit, David (2004). Abstract algebra. Foote, Richard M., 1950- (edisi ke-3.). Hoboken, NJ: Wiley. hlm. 90. ISBN 9780471452348. OCLC 248917264. 

Referensi

  • Jacobson, Nathan (2009), Basic algebra, 1 (edisi ke-2nd), Dover, ISBN 978-0-486-47189-1 .
  • Hungerford, Thomas (1974), Algebra (edisi ke-1st), Springer-Verlag, ISBN 9780387905181 .
  • Artin, Michael (2011), Algebra (edisi ke-2nd), Prentice Hall, ISBN 9780132413770 .
  • S., Dummit, David (2004). Abstract algebra. Foote, Richard M., 1950- (edisi ke-3.). Hoboken, NJ: Wiley. ISBN 9780471452348. OCLC 248917264.