2025年1月26日日曜日

981: グループ(群)ホモモーフィズム(準同形写像)はインジェクティブ(単射)である、もしも、カーネル(核)が1サブグループ(部分群)である場合、そしてその場合に限って

<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 | このシリーズの次の記事>

グループ(群)ホモモーフィズム(準同形写像)はインジェクティブ(単射)である、もしも、カーネル(核)が1サブグループ(部分群)である場合、そしてその場合に限って、ことの記述/証明

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、任意のグループ(群)ホモモーフィズム(準同形写像)はインジェクティブ(単射)である、もしも、カーネル(核)が1サブグループ(部分群)である場合、そしてその場合に限って、という命題の記述および証明を得る。

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:
\(G_1\): \(\in \{\text{ 全てのグループ(群)たち }\}\)
\(G_2\): \(\in \{\text{ 全てのグループ(群)たち }\}\)
\(f\): \(: G_1 \to G_2\), \(\in \{\text{ 全てのグループ(群)ホモモーフィズム(準同形写像)たち }\}\)
//

ステートメント(言明)たち:
\(Ker (f) = \{1\}\)
\(\iff\)
\(f \in \{\text{ 全てのインジェクション(単射)たち }\}\)
//


2: 証明


全体戦略: ステップ1: \(Ker (f) = \{1\}\)であると仮定し、以下を満たす任意の\(g, g' \in G_1\)、つまり、\(g \neq g'\)、を取り、\(f (g) = f (g')\)と仮定し、矛盾を見つける; ステップ2: \(f\)はインジェクティブ(単射)であると仮定し、\(Ker (f) = \{1\}\)であることを見る。

ステップ1:

\(Ker (f) = \{1\}\)であると仮定する。

\(g, g' \in G_1\)を\(g \neq g'\)を満たす任意のものとしよう。

\(f (g) = f (g')\)であると仮定し、矛盾を見つける。

\(1 = f (g) f (g')^{-1} = f (g) f (g'^{-1}) = f (g g'^{-1})\)、それが含意するのは、\(g g'^{-1} = 1\)、それが含意するのは、\(g = g'\)、矛盾。

ステップ2:

\(f\)はインジェクティブ(単射)であると仮定しよう。

\(f (1) = 1\)。

以下を満たすある\(g \in G_1\)、つまり、\(f (g) = 1\)、があると仮定しよう。\(f (1) = 1\)であり\(f\)はインジェクティブ(単射)であるから、\(1\)より他の\(g\)はない、それが意味するのは、\(Ker (f) = \{1\}\)。


参考資料


<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 | このシリーズの次の記事>