2024年9月29日日曜日

787: グループ(群)のサブセット(部分集合)によって生成されたサブグループ(部分群)

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グループ(群)のサブセット(部分集合)によって生成されたサブグループ(部分群)の定義

話題


About: グループ(群)

この記事の目次


開始コンテキスト



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、グループ(群)のサブセット(部分集合)によって生成されたサブグループ(部分群)の定義を得る。

オリエンテーション


本サイトにてこれまで議論された定義たちの一覧があります。

本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。


本体


1: 構造化された記述


ここに'構造化された記述'のルールたちがある

エンティティ(実体)たち:
\( G'\): \(\in \{\text{ 全てのグループ(群)たち }\}\)
\( S\): \(\subseteq G'\)
\(*(S)\): \(\in \{G' \text{ の全てのサブグループ(部分群)たち }\}\)
//

コンディションたち:
\(S \subseteq (S)\)
\(\land\)
\(\lnot \exists G \in \{G' \text{ の全てのサブグループ(部分群)たち }\} (S \subseteq G \land G \subset (S))\)
//

言い換えると、\((S)\)は\(S\)を包含する最小サブグループ(部分群)である。


2: 自然言語記述


任意のグループ(群)\(G'\)、任意のサブセット(部分集合)\(S \subseteq G'\)に対して、\(S\)を包含する最小サブグループ(部分群)\((S)\)


3: 注


\((S)\)は本当にウェルデファインド(妥当に定義されている)である(ユニークに存在する)、なぜなら、それは、\(S\)を包含する全てのサブグループ(部分群)たちのインターセクション(共通集合)である: \(S\)を包含する少なくとも1つのサブグループ(部分群)\(G'\)がある; 当該インターセクション(共通集合)は本当に\(S\)を包含するある最小サブグループ(部分群)である、なぜなら、それは\(S\)を包含し、任意のサブグループ(部分群)たちのインターセクション(共通集合)はサブグループ(部分群)であり、それは最小である、なぜなら、それは\(S\)を包含する任意のサブグループ(部分群)内に包含されている; 当該インターセクション(共通集合)は本当に\(S\)を包含するユニークな最小サブグループ(部分集合)である、なぜなら、もしも、\(S\)を包含する別の最小サブグループ(部分集合)があったら、それは当該インターセクション(共通集合)の構成要素たち内に含まれていることになり、当該インターセクション(共通集合)は別の最小サブグループ(部分群)より小さいかそれに等しいことになり、もしも、当該インターセクション(共通集合)が別の最小サブグループ(部分群)より小さかったら、別の最小サブグループ(部分群)は実のところ最小ではなかったことになり、もしも、当該インターセクション(共通集合)が別の最小サブグループ(部分群)に等しかったら、別の最小サブグループ(部分群)は実のところ"別"ではなかったことになる。

\(S \neq \emptyset\)である時、\((S)\)は、\(S\)の要素たちとそれらのインバース(逆)たちの全てのファイナイト(有限)マルチプリケーション(積)たちのセット(集合)である、それは、'グループ(群)のサブセット(部分集合)によって生成されたサブグループ(部分群)'の別の定義になり得る。

それはなぜかと言うと、当該セット(集合)は\(S\)を包含している; 当該セット(集合)の各要素は\((S)\)内に包含されている、なぜなら、\((S)\)はグループ(群)である; 当該セット(集合)は本当にグループ(群)を構成する、なぜなら、それは、マルチプリケーション(積)たちに関して閉じている、\(g g^{-1} = 1\)はその中に包含されている、当該セット(集合)内の各\(g_1 ... g_k\)に対して、インバース(逆)\(g_k^{-1} ... g_1^{-1}\)は当該セット(集合)内にいる、したがって、当該セット(集合)は、\(S\)を包含するサブグループ(部分群)で、\((S)\)より小さいかそれに等しいものである、しかし、当該セット(集合)はより小さいわけはない、なぜなら、\((S)\)が最小である、したがって、当該セット(集合)は\((S)\)に等しい。

\(S = \emptyset\)である時、\((S) = \{1\}\)。

\(S = \{g\}\)である時、\((S)\)は通常\((g)\)と記される。


参考資料


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