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证明: 1)若C1 C2是群G的两个共轭元素类 则乘积C1C2是G的一些共轭元素类的并集;

2022-08-12 00:37:38 问答库 阅读 193 次

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证明: 1)若C1,C2是群G的两个共轭元素类,则乘积C1C2是G的一些共轭元素类的并集; 2)若C1是群G的一个共轭元素类,则C1-1={x-1|x∈C1},更一般地C1m(m为任意整数)也是G的一个共轭元素类.


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参考答案

正确答案:1)任取x∈C1C2则令x=x1x2 其中x1∈C1x2∈C2.若群G中元素y与x共轭且设x=aya-1 其中a∈G.因为C1C2都是G的共轭元素类故a-1x1a∈C1 a-1x2a∈C2.于是有y=a-1xa=a-1(x1x2)a=a-1x1a.a-1x2a∈C1C2.即凡与C1C2中元素共轭的元素必属于C1C2.因此C1C2是G中一些共轭元素类的并集.2)任取X1y∈C1m并令x=x1m y=y1m 其中x1y1∈C1.由于C1是G的一个共轭元素类故有b∈G使x1=by1b-1.从而有x1m=(by1b-1)m=by1mb-1即x=byb-1.亦即C1m中任二元素必共轭.其次设x∈C1mx=x1m(x1∈C1)且x与y共轭令x=CyC-1(C∈G).则因C1是共轭元素类故y=C-1xC=C-1x1mC=(C-1x1C)m∈C1m即凡与C1m中元素共轭的元素都属于C1m.因此C1m是群G的一个共轭元素类.特别当m=一1时即得C1-1是G的一个共轭元素类.
1)任取x∈C1C2,则令x=x1x2,其中x1∈C1,x2∈C2.若群G中元素y与x共轭,且设x=aya-1,其中a∈G.因为C1,C2都是G的共轭元素类,故a-1x1a∈C1,a-1x2a∈C2.于是有y=a-1xa=a-1(x1x2)a=a-1x1a.a-1x2a∈C1C2.即凡与C1C2中元素共轭的元素必属于C1C2.因此,C1C2是G中一些共轭元素类的并集.2)任取X1y∈C1m,并令x=x1m,y=y1m,其中x1,y1∈C1.由于C1是G的一个共轭元素类,故有b∈G使x1=by1b-1.从而有x1m=(by1b-1)m=by1mb-1即x=byb-1.亦即C1m中任二元素必共轭.其次,设x∈C1m,x=x1m(x1∈C1)且x与y共轭,令x=CyC-1(C∈G).则因C1是共轭元素类,故y=C-1xC=C-1x1mC=(C-1x1C)m∈C1m,即凡与C1m中元素共轭的元素都属于C1m.因此,C1m是群G的一个共轭元素类.特别,当m=一1时即得C1-1是G的一个共轭元素类.

考点:元素,乘积