MediuGrupuriClasa 12

Problemă rezolvată de Grupuri

MediuGrupuriNumere Complexe
Fie mulțimea G={zCz=1}G = \{ z \in \mathbb{C} \mid |z| = 1 \} cu operația de înmulțire a numerelor complexe. Arătați că (G,)(G, \cdot) este un grup abelian. Determinați toate elementele de ordin finit din acest grup.

Rezolvare completă

10 puncte · 5 pași
12 puncte
Se verifică închiderea: pentru orice z1,z2Gz_1, z_2 \in G, z1z2=z1z2=1|z_1 \cdot z_2| = |z_1| \cdot |z_2| = 1, deci z1z2Gz_1 \cdot z_2 \in G.
23 puncte
Asociativitatea decurge din asociativitatea înmulțirii numerelor complexe.
32 puncte
Elementul neutru este 1G1 \in G deoarece 1=1|1|=1 și z1=zz \cdot 1 = z pentru orice zGz \in G.
42 puncte
Pentru orice zGz \in G, inversul este z1=zˉz^{-1} = \bar{z} deoarece zzˉ=z2=1z \bar{z} = |z|^2 = 1 și zˉ=1|\bar{z}|=1, deci zˉG\bar{z} \in G.
51 punct
Comutativitatea înmulțirii numerelor complexe implică că grupul este abelian. Pentru elementele de ordin finit: un element zGz \in G are ordin finit dacă există nNn \in \mathbb{N}^* cu zn=1z^n = 1; acestea sunt rădăcinile de ordin nn ale unității, adică z=e2πik/nz = e^{2\pi i k / n} pentru k=0,1,,n1k=0,1,\dots,n-1, deci toate elementele de ordin finit sunt de forma e2πire^{2\pi i r} cu rQr \in \mathbb{Q}.

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.