Dokazati da su uredjeni parovi izomorfne Abelove grupe

PostPoslato: Ponedeljak, 07. Mart 2022, 19:41
od Griezzmiha
Pozdrav, imam problem sa razumevanjem drugog zadatka i zakljucka koji je donet na kraju. Prvi razumem rekao bih skroz, dok je drugi konfuzan u nekoliko delova...Prvi je vazan deo objave, nije visak, cisto da bih mogao da uporedim pojedinosti koje prvi zadatak obuhvata, a koje (bar ja mislim) drugi izostavlja iz nekog razloga.

Def. Preslikavanje [inlmath]f\colon G\to H[/inlmath] ([inlmath](G,\circ)[/inlmath] je grupa, [inlmath](H,*)[/inlmath] je grupa) se naziva homomorfizam grupa [inlmath](G,\circ)[/inlmath] u [inlmath](H,*)[/inlmath] ako važi [inlmath](\forall a,b\in G)f(a\circ b)=f(a)*f(b)[/inlmath].
Def. Bijektivni homomorfizam se naziva izomorfizam ([inlmath]f[/inlmath] je bijekcija).

[inlmath]\enclose{circle}1[/inlmath] [inlmath]f\colon(\mathbb{R},+)\to(\mathbb{R}^+,\cdot)[/inlmath] dato je [inlmath]f(x):=e^x[/inlmath]
a) Da li je homomorfizam? b) Da li je izomorfizam?
[inlmath]f(x+y)=e^{x+y}=e^x\cdot e^y=f(x)\cdot f(y)[/inlmath]
[inlmath]e^x[/inlmath] jeste bijekcija [inlmath]\Longrightarrow[/inlmath] izomorfizam

[inlmath]\enclose{circle}2[/inlmath] [inlmath]G=\{1,i,-1,-i\}[/inlmath], [inlmath]H=\{0,1,2,3\}[/inlmath]. Označimo sa [inlmath]\cdot[/inlmath] množenje u [inlmath]\mathbb{C}[/inlmath], [inlmath]+_4[/inlmath] je sabiranje po modulu [inlmath]4[/inlmath]. Dokazati da su [inlmath](G,\cdot)[/inlmath] i [inlmath](H,+_4)[/inlmath] izomorfne Abelove grupe.

Kejlijeva tablica
[dispmath]\begin{array}{c|c|c|c|c|}
& 1 & i & -1 & -i\\ \hline
1 & 1 & i & -1 & -i\\ \hline
i & i & -1 & -i & 1\\ \hline
-1 & -1 & -i & 1 & i\\ \hline
-i & -i & 1 & i & -1\\ \hline
\end{array}\qquad\begin{array}{c|c|c|c|c|}
+_4 & 0 & 1 & 2 & 3\\ \hline
0 & 0 & 1 & 2 & 3\\ \hline
1 & 1 & 2 & 3 & 0\\ \hline
2 & 2 & 3 & 0 & 1\\ \hline
3 & 3 & 0 & 1 & 2\\ \hline
\end{array}[/dispmath] [inlmath](G,\cdot)\;(H,+_4)[/inlmath]

[inlmath](\mathbb{C}\setminus\{0\},\cdot)\\
(G,\cdot)\\
a\in G\quad i^m\quad m\in\{0,1,2,3\}\quad i,i^2,i^3,i^4,i^5,\ldots\\
b\in G\quad i^k\quad k\in\{0,1,2,3\}\quad i,-1,-i,1,i,-1,-i,1\\
a\cdot b^{-1}=i^m\cdot i^{4-k}=i^{m+4-k}\in G[/inlmath]

[inlmath]0\mapsto1\\
1\mapsto i\\
2\mapsto-1\\
3\mapsto-i[/inlmath]

[inlmath]f(x)=i^x\\
f\colon H\to G\\
f(x+_4y)=i^{x+_4y}=i^{(x+y)\bmod4}\\
f(x)\cdot f(y)=i^x\cdot i^y=i^{x+y}=i^{(x+y)\bmod4}[/inlmath]



Mene sada zanima kako je moguce da je [inlmath]f(x)\cdot f(y)=i^x\cdot i^y=i^{x+y}=i^{(x+y)\bmod4}[/inlmath] tj. [inlmath]i^{x+_4y} = i^{(x+y)mod4} \Leftrightarrow i^{x+y} = i^{(x+y)mod4}[/inlmath]...Bas mi nema nikakvog smisla iskreno, plus (mozda ste primetli), u tekstu drugog zadatka se uopste ne napominje/definise funkcija [inlmath]f[/inlmath] kao u prvom na primer...Da li se od mene ocekuje da nesto u tekstu zadatka implicira kako funkcija [inlmath]f[/inlmath] izgleda ili je prosto zaboravljeno da se to napomene?

Re: Dokazati da su uredjeni parovi izomorfne Abelove grupe

PostPoslato: Ponedeljak, 07. Mart 2022, 20:37
od Griezzmiha
Samo bih jos dodao i to da me nalazenje inverza [inlmath]i^{4-k}[/inlmath] malo buni...Zanima me, pretpostavljam da onaj koji cita ovo to dobro zna, kako vam je intuitivno pronalazenje inverza tj. formule takoreci [inlmath]i^{4-k}[/inlmath], potrosio sam dobrih 4-5 minuta da shvatim zasto je [inlmath]i^{4-k}[/inlmath] uopste inverz. Da li vam je prepoznavanje ovoga logicno jer ste prosto iz iskustva navikli na tako nesto, ili iz nekog drugog razloga ja potrosim vise vremena da shvatim zasto je to uopste tako, a neko za 4-5 sekundi nadje resenje?