MediuGrupuriClasa 12

Problemă rezolvată de Grupuri

MediuGrupuriLegi de compoziție
Se consideră mulțimea H=R{1}H = \mathbb{R} \setminus \{1\} și legea de compoziție * definită prin xy=x+yxyx * y = x + y - xy pentru orice x,yHx, y \in H. Studiați dacă (H,)(H, *) este un grup. Dacă da, determinați subgrupul generat de elementul 22.

Rezolvare completă

10 puncte · 5 pași
13 puncte
Se verifică asociativitatea: pentru x,y,zHx, y, z \in H, (xy)z=x+y+zxyxzyz+xyz=x(yz)(x * y) * z = x + y + z - xy - xz - yz + xyz = x * (y * z).
22 puncte
Elementul neutru ee satisface xe=xx * e = x pentru orice xHx \in H; din x+exe=xx + e - xe = x se obține e(1x)=0e(1-x)=0, iar cum x1x \neq 1, rezultă e=0He=0 \in H.
32 puncte
Pentru xHx \in H, inversul xx' satisface xx=0x * x' = 0; din x+xxx=0x + x' - xx' = 0 se obține x=x1xx' = \frac{-x}{1-x}, care aparține lui HH deoarece x1x1\frac{-x}{1-x} \neq 1 pentru x1x \neq 1.
42 puncte
Închiderea: pentru x,yHx, y \in H, dacă xy=1x * y = 1, atunci x+yxy=1x + y - xy = 1, deci (x1)(y1)=0(x-1)(y-1)=0, imposibil deoarece x,y1x,y \neq 1, așadar xyHx * y \in H.
51 punct
Subgrupul generat de 22: se calculează 21=22^1 = 2, 22=22=02^2 = 2 * 2 = 0, 23=02=22^3 = 0 * 2 = 2, deci ordinul lui 22 este 22, iar subgrupul este {2,0}\{2, 0\}.

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.