Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 31. 01. 2023 13:15

Ostetina
Zelenáč
Příspěvky: 3
Škola: Osu
Pozice: Student
Reputace:   
 

Jsou grupy Izomorfní?

Dobrý den chtěl bych se zeptat na dvojici grup zda se jedná o izomorfní dvojici [mathjax](E\{0}, .)  ,  (C\{0}, .)[/mathjax]

Offline

 

#2 31. 01. 2023 13:32

Richard Tuček
Místo: Liberec
Příspěvky: 1050
Reputace:   18 
Web
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ Ostetina:
předpokládám, že C je množina komplexích čísel, E je množina reálných čísel?
Pokud ano, tak to jsou (bez nuly) grupy vzhledem k násobení.
Myslím si, že asi neexistuje izomorfismus reálných a komplexních čísel.

Offline

 

#3 31. 01. 2023 13:48

Ostetina
Zelenáč
Příspěvky: 3
Škola: Osu
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ Richard Tuček: předpokládáte správně E reálná a C kompletní čísla. Bylo by i nějaké odůvodnění? :)

Offline

 

#4 31. 01. 2023 16:38

Eratosthenes
Příspěvky: 2584
Reputace:   132 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ Ostetina:

Ahoj,

Reálná čísla lze rozdělit na kladná (ta, která jsou druhou mocninou reálného čísla) a záporná (ta, která druhou mocninou nejsou). Komplexní čísla takto rozdělit nelze. Každé komplexní číslo je druhou mocninou nějakého komplexního čésla.


Budoucnost patří aluminiu.

Offline

 

#5 31. 01. 2023 17:47

check_drummer
Příspěvky: 4631
Reputace:   99 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ Ostetina:
Nebo např. vezmu číslo i, vynásobím ho číslem i jednou, dvakrát,... a teprve až když to udělám čtyřikrát tak dostanu opět původní číslo -  i. To se mi s žádným reálným číslem nestane.


"Máte úhel beta." "No to nemám."

Offline

 

#6 31. 01. 2023 19:47

petrkovar
Veterán
Místo: Ostrava/Krmelín
Příspěvky: 1012
Pozice: VŠB - TU Ostrava
Reputace:   23 
Web
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ Ostetina:Pokud by byly grupy izomorfní, tak mají stejný počet prvků stejného řádu.
Zatímco nenulová reálná s operací násobení čísla mají pouze dva prvky konečného řádu 1 a -1, tak komplexní čísla mají prvky libovolného konečného řádu.

Offline

 

#7 31. 01. 2023 22:35 — Editoval vanok (31. 01. 2023 22:47)

vanok
Příspěvky: 14452
Reputace:   741 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

Pozdravujem ↑ Ostetina:,
Co si myslis o tomto:
Predpokladajme, ze [mathjax]
   \varphi : \mathbb{C}^*\to \mathbb{R}^*

[/mathjax]

je izomorfismus tvojich group.
Potom [mathjax]\varphi(1)=1[/mathjax], [mathjax] \varphi(j) [/mathjax] a [mathjax]\varphi(j^2) [/mathjax] su tri rozclicne realne cisla ktorych tretia mocnina je 1.

Je to mozne??? Alebo je to nemozne?


Srdecne Vanok
The respect, the politeness are essential qualities...and also the willingness.
Do not judge the other one.
Ak odpovedam na nejaku otazku. MOJ PRINCIP NIE JE DAT ODPOVED ALE UKAZAT AKO SA K ODPOVEDI DOSTAT

Offline

 

#8 01. 02. 2023 21:03

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

petrkovar napsal(a):

↑ Ostetina:Pokud by byly grupy izomorfní, tak mají stejný počet prvků stejného řádu.
Zatímco nenulová reálná s operací násobení čísla mají pouze dva prvky konečného řádu 1 a -1, tak komplexní čísla mají prvky libovolného konečného řádu.

Dobrý den,
mohl bych Vás poprosit o maličko srozumitelnější vysvětlení? Snažím se k tomu dohledat informace ve Vašich skriptech, ale jsem z toho také jelen...
Děkuji!

Offline

 

#9 02. 02. 2023 11:38 — Editoval petrkovar (02. 02. 2023 11:41)

petrkovar
Veterán
Místo: Ostrava/Krmelín
Příspěvky: 1012
Pozice: VŠB - TU Ostrava
Reputace:   23 
Web
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

Izomorfní grupy jsou vlastně stejnou grupou s jinak označenými prvky. Proto každému prvku jedné grupy můžeme přiřadit nějaký prvek druhé grupy. Vzor i obraz musí mít stejné vlastnosti, neboˇje to ten stejný prvek možná jen jinak označený. Takové přiřazení je právě "izomorfismus". Definici izomorfismu najdete v učebnicích.
A teď si všimneme, že prvek s nějakými vlastnostmi je v jedné grupě a v druhé grupě žádný prvek takové vlastnosti nemá (třeba řád prvku). Mohou grupy být izomorfní?

Offline

 

#10 02. 02. 2023 12:16

vanok
Příspěvky: 14452
Reputace:   741 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

Pozdravujem ↑ petrkovar:

Pridavam malu poznamku pre ↑ otula:

V prispevku ↑ vanok: mozes vidiet jeden priklad takejto situacie. 
Vieme, ze v  komplexnej grupe j je  radu 3,
a ze v realnej grupe ziadny taky prvok neexistuje.
Konkretne som ukazal, ze:
ak predpokladam ze taky isomorfismus existuje tak to da spor. 
(Iste vies, ze na dokaz sporom staci dat jeden proti-priklad i ked ich moze byt nekonecne vela)


Srdecne Vanok
The respect, the politeness are essential qualities...and also the willingness.
Do not judge the other one.
Ak odpovedam na nejaku otazku. MOJ PRINCIP NIE JE DAT ODPOVED ALE UKAZAT AKO SA K ODPOVEDI DOSTAT

Offline

 

#11 02. 02. 2023 12:48

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

petrkovar napsal(a):

Izomorfní grupy jsou vlastně stejnou grupou s jinak označenými prvky. Proto každému prvku jedné grupy můžeme přiřadit nějaký prvek druhé grupy. Vzor i obraz musí mít stejné vlastnosti, neboˇje to ten stejný prvek možná jen jinak označený. Takové přiřazení je právě "izomorfismus". Definici izomorfismu najdete v učebnicích.
A teď si všimneme, že prvek s nějakými vlastnostmi je v jedné grupě a v druhé grupě žádný prvek takové vlastnosti nemá (třeba řád prvku). Mohou grupy být izomorfní?

Tohle já vcelku chápu, uniká mi spíše tohle:

Zatímco nenulová reálná s operací násobení čísla mají pouze dva prvky konečného řádu 1 a -1, tak komplexní čísla mají prvky libovolného konečného řádu.

Jestliže řád prvku [mathjax]a[/mathjax] v grupě [mathjax](G, ·)[/mathjax] je nejmenší přirozené číslo [mathjax]n[/mathjax] takové,že [mathjax]a^{n}=e[/mathjax], tak bych předpokládal, ...

...teď při psaní mi to asi secvaklo. Uvažoval jsem totiž, že každý prvek v dané grupě je přece řádu [mathjax]0[/mathjax], jenže ona nula není přirozené číslo, tudíž chybný předpoklad. A Vaše věta je napsána tak, že se dá vyložit více způsoby, ale znamená tedy, že 1 a -1 jsou těmi prvky, přičemž 1 je řádu 1, zatímco -1 je řádu 2. Žádné další číslo nelze umocňováním převést na jedničku.

Komplexní čísla jsem se nikdy ve škole neučil, ač mám za sebou gymnázium, vím jen pár základů, co jsem kde pochytil. Jak se dostanu k tomu libovolnému konečnému řádu prvku? Jednička, brána jako komplexní číslo, je řádu 1. [mathjax]-1[/mathjax] je řádu 2, [mathjax]i[/mathjax] je řádu 4 a [mathjax]-i[/mathjax] je také řádu 4(?). Bylo to napsáno jen tak vzletně, jakože jsou tam ještě 2 prvky navíc s řádem 4, nebo je tam těch prvků a konečných řádů opravdu ještě více?

Mockrát děkuji!

Offline

 

#12 02. 02. 2023 12:55

Eratosthenes
Příspěvky: 2584
Reputace:   132 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ otula:

Je velmi smutné, že se dnes komplexní čísla neučí ani na gymníziu. Nezávidím izomorfizmy grup C apod....


Budoucnost patří aluminiu.

Offline

 

#13 02. 02. 2023 12:57

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

vanok napsal(a):

Pozdravujem ↑ petrkovar:

Pridavam malu poznamku pre ↑ otula:
Vieme, ze v  komplexnej grupe j je  radu 3,

Tady narážíš na mou neznalost komplexních čísel, ale už mi asi dochází i to, na co se ptám výše Petra Kováře. To zmíněné j a případná další čísla s různými řády jsou čísla, která se nacházejí na "jednotkové kružnici", pokud se to tak dá nazvat, která prochází [mathjax]1, i, -1, -i[/mathjax], pokud to tedy je kružnice, ale asi chápeš, co chci říct. Je to tak?

Offline

 

#14 02. 02. 2023 12:58

Eratosthenes
Příspěvky: 2584
Reputace:   132 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ otula:

[mathjax](\frac {\sqrt 2} 2 +\frac {\sqrt 2} 2 i  )^n=1[/mathjax]


Zkusíš zjistit, kolik je n?


Budoucnost patří aluminiu.

Offline

 

#15 02. 02. 2023 13:05

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

Eratosthenes napsal(a):

↑ otula:

Je velmi smutné, že se dnes komplexní čísla neučí ani na gymníziu. Nezávidím izomorfizmy grup C apod....

Ehm, nevím, co se dnes učí na gymnáziu, já jsem maturoval před více než 30 lety ;-) A tehdy to určitě v učebnicích nebylo (a to byly jednotné pro celou ČSSR). Jezdíval jsem tehdy ale v pátek odpoledne do Brna na Univerzitu J. E. Purkyně (dnešní Masaryčka), kde pro nás pořádali tzv. Univerzitu mládeže, kde jsem se na jedné z přednášek o existenci komplexních čísel dozvěděl, ale jen tolik, že se mínus jedna dá odmocnit, že to číslo i je jednička na ose ypsilon. A také jsem se tam naučil základy matic za jejichž používání mě potom matikářka na gymplu nenáviděla a mstila se mi za to. Přitom dnes se na vysoké bere jako samozřejmost, že komplexní čísla a matice umíš...

Offline

 

#16 02. 02. 2023 13:13

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

Eratosthenes napsal(a):

↑ otula:

[mathjax](\frac {\sqrt 2} 2 +\frac {\sqrt 2} 2 i  )^n=1[/mathjax]


Zkusíš zjistit, kolik je n?

Nemám tušení, tak zkusím jen úvahu. Je to (snad) číslo, které leží na přímce [mathjax]y=x[/mathjax]. Pokud ho umocním na druhou, co se stane? Posune se po kružnici proti směru hodinových ručiček podobně jako [mathjax]i^2[/mathjax]? Pokud ano, tak by druhá mocnina měla být [mathjax]i[/mathjax] a řešením by mělo být 8. Je to tak?

Offline

 

#17 02. 02. 2023 13:33

Pomeranc
Příspěvky: 682
Pozice: student
Reputace:   10 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ Eratosthenes:

Na českých gymnáziích se komplexní čísla stále učí. Navíc jsou i v požadavcích pro Matematiku+ .

Offline

 

#18 02. 02. 2023 13:33

misaH
Příspěvky: 13433
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ otula:

[mathjax]a^x[/mathjax]=1

Čomu sa rovná x?

Offline

 

#19 02. 02. 2023 13:41

vlado_bb
Moderátor
Příspěvky: 6212
Škola:
Reputace:   142 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ otula: Ano, ale nielen. Moivreova veta je takisto uzitocna vec.

Offline

 

#20 02. 02. 2023 14:04

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

vlado_bb napsal(a):

↑ otula: Ano, ale nielen. Moivreova veta je takisto uzitocna vec.

Jasně, to se bude točit pořád dokola. Hm, asi bych se na to měl mrknout, až budu mít trochu času, beztak to budu dříve či později potřebovat...

Offline

 

#21 02. 02. 2023 14:28 — Editoval petrkovar (02. 02. 2023 14:29)

petrkovar
Veterán
Místo: Ostrava/Krmelín
Příspěvky: 1012
Pozice: VŠB - TU Ostrava
Reputace:   23 
Web
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ otula:Ano, přesně tak. Všechna komplexní čísla konečného řádu mají velikost 1 a leží proto na jednotkové kružnici. (Ale opačná implikace neplatí, ne všecha čísla na jednotkové kružnici jsou konečného řádu.)
Doporučuji podívat se na Moivreovu větu, zejména na n-té odmocniny z čísla 1. Tato čísla leží na jednotkové kružnici a pokud je koeficient ( na wikistránce je označený k) u násobku úhlu (neboli mocnina té odmocniny, která má nejmenší nenulový argument) nesoudělný s n, tak je taková n-tá odmocnina čísla 1 řádu n v grupě (C,*).
A tyto úvahy nám ukazují, že (R,*) není izomorfní s (C,*), neboť prvky s takovými řády v R nenajdeme.

Mimochodem tento příklad jsem zrovna tento týden přidal do skript do kapitoly o izomorfismu. při další aktualizaci se objeví na webu.

Offline

 

#22 02. 02. 2023 15:17

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ petrkovar:

Mockrát děkuji Vám i ostatním.

Offline

 

#23 02. 02. 2023 16:02 — Editoval Eratosthenes (02. 02. 2023 16:33)

Eratosthenes
Příspěvky: 2584
Reputace:   132 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

↑ otula:

Ještě jinak: umocňuj jako dvojčlen [mathjax]\large (a+b)^2[/mathjax] a jediné, co musíě vědět je [mathjax]\large i^2=-1[/mathjax]:

[mathjax]\huge (\frac {\sqrt 2} 2+\frac {\sqrt 2} 2 i)^2=...[/mathjax]

a znovu na druhou....

a znovu....

anebo

[mathjax]\huge (\frac {\sqrt 2} 2+\frac {\sqrt 2} 2 i)^2\cdot   (\frac {\sqrt 2} 2+\frac {\sqrt 2} 2 i)^2=...[/mathjax]

a znovu

...[mathjax]\huge \cdot  (\frac {\sqrt 2} 2+\frac {\sqrt 2} 2 i)^2=...[/mathjax]

a znovu

...[mathjax]\huge \cdot   (\frac {\sqrt 2} 2+\frac {\sqrt 2} 2 i)^2=...[/mathjax]


Budoucnost patří aluminiu.

Offline

 

#24 02. 02. 2023 16:18

otula
Zelenáč
Příspěvky: 22
Reputace:   
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

Eratosthenes napsal(a):

↑ otula:

Ještě jinak: umocňuj jako dvojčlen [mathjax]\large (a+b)^2[/mathjax] a jediné, co musíě vědět je [mathjax]\large i^2=-1[/mathjax]:

[mathjax]\huge (\frac {\sqrt 2} 2+\frac {\sqrt 2} 2 i^2)^2=...[/mathjax]

a znovu na druhou....

Díky, to je bezva vědět (a to [mathjax]i[/mathjax] v závorce zajisté nemělo být ve druhé mocnině, ale to nepíšu, abych rýpal, ale aby bylo vidět, že nad tím přemýšlím :-) )

Offline

 

#25 02. 02. 2023 16:19

check_drummer
Příspěvky: 4631
Reputace:   99 
 

Re: Jsou grupy Izomorfní?

Pomeranc napsal(a):

↑ Eratosthenes:

Na českých gymnáziích se komplexní čísla stále učí. Navíc jsou i v požadavcích pro Matematiku+ .

Ahoj, co je to Matematika+?


"Máte úhel beta." "No to nemám."

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson