Sanna Ranto, LUKUTEORIA JA ALGEBRA
Versio 1, 1.11.2003
RYHMÄ
 

Huomioita normaaleista aliryhmistä ja homomorfismista

Lause. Olkoon f : (G,*) --> (G',) ryhmähomomorfismi. Jos (N,*) <|_ (G,*), niin (f(N),) <|_ (f(G),).

Todistus. Ryhmien homomorfia -sivun lauseen perusteella on (f(N),) < (f(G),). Vielä pitää todistaa, että kaikilla b  (- f(G) ja y  (- f(N) on by b-1  (- f(N). On olemassa sellaiset a  (- G ja x  (- N, että b = f(a) ja y = f(x). Silloin

b • y • b-1 = f(a) • f (x) • f(b-1) = f(a *x * a-1).

Koska aliryhmä (N,*) on normaali, niin a * x * a-1  (- N. Täten f(a * x * a-1)  (- f(N). []

Lause. Olkoon f : (G,*) --> (G',) ryhmähomorfismi. Silloin (ker(f),*) <|_ (G,*).

Todistus. Sivun Homomorfismin ydin ja kuva ensimmäisen lauseen perusteella (ker(f),*) on ryhmän (G,*) aliryhmä.

Olkoon e' ryhmän (G',) neutraalialkio ja oletetaan, että a  (- G ja x  (- ker(f). Nyt

          - 1                    -1              - 1    '
f(a * x * a ) = f (a) • f(x) • f (a ) = f(a) • f(a) =  e,

joten a * x * a-1  (- ker(f) ja normaalisuuskriteerin nojalla (ker(f),*) on normaali. []


Linkit:
Aliryhmä
Ryhmien homomorfia
Homomorfismin ydin ja kuva
Normaali aliryhmä