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group theory 8 application

2023-08-10 12:22 作者:wuaudio  | 我要投稿

到現(xiàn)在為止都還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)群論的實(shí)際利用價(jià)值,那就用已經(jīng)介紹過(guò)的概念來(lái)確定正n邊形的對(duì)稱(chēng)群D_%7B2n%7D,正n邊形有n個(gè)頂點(diǎn),所以有一個(gè)群作用D_%7B2n%7D%5Crightarrow%20S_n,考慮旋轉(zhuǎn)作用是可遷的,在考慮某個(gè)頂點(diǎn)的不動(dòng)子群,其實(shí)就是Z_2,也就是不動(dòng)和反轉(zhuǎn)。因此根據(jù)軌道和穩(wěn)定子群可以發(fā)現(xiàn)%7CD_%7B2n%7D%7C%3D2n,把逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的生成元記作%5Csigma,保持頂點(diǎn)1不動(dòng)的反射記作%5Ctau,所以有生成關(guān)系:%5Csigma%5En%3D1%2C%5Ctau%5E2%3D1,還可以注意到%5Csigma%5Ctau%3D%5Ctau%20%5Csigma%5E%7B-1%7D或者寫(xiě)作(%5Csigma%5Ctau)%5E2%3D1,現(xiàn)在的問(wèn)題就是:

F%3C%5Csigma%2C%5Ctau%3E%2F%3C%5Csigma%5En%2C%5Ctau%5E2%2C(%5Csigma%5Ctau)%5E2%3E是不是等于D_%7B2n%7D,而考慮到%7CD_%7B2n%7D%7C%3D2n

實(shí)際上F%3C%5Csigma%2C%5Ctau%3E%2F%3C%5Csigma%5En%2C%5Ctau%5E2%2C(%5Csigma%5Ctau)%5E2%3E可以表示為%5Csigma%5Ei%5Ctau%5Ej,注意到只需要利用公式:

%5Csigma%5Ctau%3D%5Csigma%5E%7Bn-1%7D%5Ctau,所以F%3C%5Csigma%2C%5Ctau%3E%2F%3C%5Csigma%5En%2C%5Ctau%5E2%2C(%5Csigma%5Ctau)%5E2%3E恰好有2n個(gè)元素,從而

%3C%5Csigma%5En%2C%5Ctau%5E2%2C(%5Csigma%5Ctau)%5E2%3E剛好足夠用于描述D_%7B2n%7D


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