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Inhalt zu: Gruppen I ZURÜCK |
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| Definition einer Gruppe |
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| Die Menge | Eine
Gruppe besteht grob gesagt aus einer Menge und einer Verknüpfung. Als Menge wählen wir die Menge der 2x2 Matrizen gegeben. |
| Die Verknüpfung | Als Verknüpfung wählen wir die Addition zweier 2x2 Matrizen. |
| Abgeschlossenheit der Verknüpfung |
Verknüpft
man zwei Elemente der Gruppe, so muß das Ergebnis ein Element der Gruppe sein. Für unser Beispiel heißt das: Addiert man zwei 2x2 Matrizen, so entsteht eine 2x2 Matrix. Die Tatsache, daß eine Verknüpfung (auf der Menge G) abgeschlossen ist, kann man auch anders ausdrücken. Man kann sagen: Die Verknüpfung ist eine innere Verknüpfung in der Menge G. Man schreibt: G×G |
| Assoziativität | Die
Gruppen-Verknüpfung heißt dies: Die Addition von 2x2 Matrizen muß assoziativ sein. |
| Neutrales Element |
Bezüglich
der Gruppenverknüpfung muß es ein neutrales Element geben. Im Beispiel ist die Null-Matrix das neutrale Element. |
| Inverse Elemente |
Bezüglich
der Gruppenverknüpfung, muß es zu jedem Element ein inverses Element geben. Im unserem Beispiel ist dies eine Matrix mit inversen Vorzeichen. |
| Kommutative Gruppen |
Gilt zu
den soeben erklärten vier Gesetzen (Abgeschlossenheit, Assoziativität, Existenz eines
neutralen Elementes, Existenz inverser Elemente) zusätzlich noch das Kommutativgesetz, so spricht man von einer kommutativen Gruppe. Unsere Beispiel-Gruppe (2x2-Matrizen) ist eine kommutative Gruppe. |