1
第一章代数基本概?/p>
1.
如果?/p>
G
?/p>
,
对任意元?/p>
a,b
?/p>
(ab)
2
=a
2
b
2
,
?/p>
G
为交换群
.
证明
:
对任?/p>
a,bG,
由结合律我们可得?/p>
(ab)
2
=a(ba)b, a
2
b
2
=a(ab)b
再由已知条件以及消去律得?/p>
ba=ab,
由此可见?/p>
G
为交换群
.
2.
如果?/p>
G
?/p>
,
每个元素
a
都适合
a
2
=e,
?/p>
G
为交换群
.
证明
: [
方法
1]
对任?/p>
a,bG,
ba=bae=ba(ab)
2
=ba(ab)(ab)
=ba
2
b(ab)=beb(ab)=b
2
(ab)=e(ab)=ab
因此
G
为交换群
.
[
方法
2]
对任?/p>
a,bG,
a
2
b
2
=e=(ab)
2
,
由上一题的结论可知
G
为交换群
.
3.
?/p>
G
是一非空的有限集?/p>
,
其中定义了一个乘?/p>
ab,
适合条件
:
(1)
a(bc)=(ab)c;
(2)
?/p>
ab=ac
推出
a=c;
(3)
?/p>
ac=bc
推出
a=b;
证明
G
在该乘法下成一?/p>
.
证明
:[
方法
1]
?/p>
G={a
1
,a
2
,?a
n
},k
?/p>
1,2,?n
中某一个数?/p>
,
?/p>
(2)
可知?/p>
ij(I,j=1,2,?n),?/p>
a
k
a
i
a
k
a
j
------------<1>
a
i
a
k
a
j
a
k
------------<2>
再由乘法的封闭性可?/p>
G={a
1
,a
2
,?a
n
}={a
k
a
1
, a
k
a
2
,? a
k
a
n
}------------<3>
G={a
1
,a
2
,?a
n
}={a
1
a
k
, a
2
a
k
,? a
n
a
k
}------------<4>
?/p>
<1>
?/p>
<3>
知对任意
a
t
G,
存在
a
m
G,
使得
a
k
a
m
=a
t
.
?/p>
<2>
?/p>
<4>
知对任意
a
t
G,
存在
a
s
G,
使得
a
s
a
k
=a
t
.
由下一题的结论可知
G
在该乘法下成一?/p>
.
下面用另一种方法证?/p>
,
这种方法看起来有些长但思路比较清楚?/p>
[
方法
2]
为了证明
G
在给定的乘法运算下成一群,只要证明
G
内存在幺?/p>
(
单位?/p>
)
,并且证?/p>
G
内每一个元素都可逆即?/p>
.
为了叙述方便可设
G={a
1
,a
2
,?a
n
}.