给定两个函数: f(x)=1/xg(x)=(x-1)/x 这两个函数可以通过函数嵌套,生成一个6阶群。下图是这个六阶群的乘法表。
工具/原料
1
电脑
2
mathematica
方法/步骤
1
第二行第三列的元素,表示:f=g*h=g(h(x))=1/x
2
函数i(x)=x是这个群的单位元,表示不变。
3
每一行,都是六个群元素的解析式。而且,每行、每列都可以视为群元素的一个置换(没有重复元素)。
4
群里面有三个二阶元素:h、f、j。这三个函数都是对合函数。
5
单位元和任意二阶元素构成一个二阶子群。
6
单位元和h、f、j,不能构成群。因为不满足封闭性。
7
f=g*h=g(h(x))=1/xj=h*g=h(g(x))=1-xf和j不恒等,说明h和g不可交换。注意:乘法表关于对角线是不对称的。
8
注意,j=hg=gf=fk=kh,h、g、f、k通过左乘,形成了一个圈。这个圈是不可逆的,或者说,对称位置上不是相等的元素。
注意事项
用1到6填补6*6的方格,要求每行、每列、两条对角线不出现重复元素。通过考察对称群的乘法表,可以证明,这是不可能的。
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