MediuGrupuriClasa 12

Problemă rezolvată de Grupuri

MediuGrupuriAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Fie nNn \in \mathbb{N}^* și grupul (Zn,+n)(\mathbb{Z}_n, +_n) unde +n+_n este adunarea modulo nn. a) Demonstrați că orice subgrup al lui (Zn,+n)(\mathbb{Z}_n, +_n) este ciclic. b) Determinați numărul de subgrupuri distincte ale grupului Z12\mathbb{Z}_{12}.

Rezolvare completă

10 puncte · 6 pași
11 punct
Zn\mathbb{Z}_n este grup ciclic generat de 11, deoarece orice element aZna \in \mathbb{Z}_n se poate scrie ca a=1+n1+n+n1a = 1 +_n 1 +_n \dots +_n 1 (aa ori).
22 puncte
Fie HH un subgrup al lui Zn\mathbb{Z}_n. Considerăm d=min{kNkmodnH}d = \min\{ k \in \mathbb{N}^* \mid k \mod n \in H \} dacă H{0}H \neq \{0\}, altfel H={0}H = \{0\} este ciclic.
33 puncte
Arătăm că H=dH = \langle d \rangle: pentru orice hHh \in H, există q,rZq, r \in \mathbb{Z} cu h=qd+rh = qd + r și 0r<d0 \leq r < d; deoarece r=hqdHr = h - qd \in H și dd minim, rezultă r=0r = 0, deci h=qdh = qd, adică hdh \in \langle d \rangle.
41 punct
Deci HH este generat de dd, deci este ciclic.
52 puncte
Pentru Z12\mathbb{Z}_{12}, subgrupurile sunt generate de divizorii lui 12: d{1,2,3,4,6,12}d \in \{1,2,3,4,6,12\}. Fiecare divizor dd generează un subgrup de ordin 12/d12/d.
61 punct
Numărul de subgrupuri distincte este egal cu numărul de divizori pozitivi ai lui 12, adică 6.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Grupuri cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.