MediuGrupuriClasa 12

Problemă rezolvată de Grupuri

MediuGrupuriLegi de compoziție
Fie mulțimea G={(a,b)a,bR,a0}G = \{ (a,b) \mid a,b \in \mathbb{R}, a \neq 0 \} și operația * definită pe GG prin (a,b)(c,d)=(ac,ad+b)(a,b) * (c,d) = (ac, ad + b).\na) Arătați că (G,)(G, *) este un grup.\nb) Verificați dacă grupul este comutativ.\nc) Rezolvați în GG ecuația (2,3)(x,y)=(1,0)(2,3) * (x,y) = (1,0).

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
14 puncte
Verificarea axiomelor de grup: închiderea – pentru (a,b),(c,d)G(a,b),(c,d) \in G, (ac,ad+b)G(ac, ad+b) \in G deoarece ac0ac \neq 0; asociativitatea – se calculează ((a,b)(c,d))(e,f)=(ac,ad+b)(e,f)=(ace,acf+ad+b)((a,b)*(c,d))*(e,f) = (ac, ad+b)*(e,f) = (ace, acf + ad+b) și (a,b)((c,d)(e,f))=(a,b)(ce,cf+d)=(ace,a(cf+d)+b)=(ace,acf+ad+b)(a,b)*((c,d)*(e,f)) = (a,b)*(ce, cf+d) = (ace, a(cf+d)+b) = (ace, acf+ad+b), deci sunt egale; elementul neutru – se rezolvă (a,b)(e1,e2)=(a,b)(a,b)*(e_1,e_2) = (a,b), de unde (ae1,ae2+b)=(a,b)(ae_1, ae_2+b) = (a,b), deci e1=1,e2=0e_1=1, e_2=0, și se verifică că (1,0)(1,0) este neutru; simetricul – pentru (a,b)(a,b), se rezolvă (a,b)(a,b)=(1,0)(a,b)*(a',b') = (1,0), de unde (aa,ab+b)=(1,0)(aa', ab'+b) = (1,0), deci a=1a,b=baa'=\frac{1}{a}, b'=-\frac{b}{a}, și (1a,ba)G(\frac{1}{a}, -\frac{b}{a}) \in G.\n
22 puncte
Verificarea comutativității: (a,b)(c,d)=(ac,ad+b)(a,b)*(c,d) = (ac, ad+b) și (c,d)(a,b)=(ca,cb+d)(c,d)*(a,b) = (ca, cb+d), care sunt egale doar dacă ad+b=cb+dad+b = cb+d pentru toate a,b,c,da,b,c,d, ceea ce nu este adevărat, de exemplu pentru (1,1)(2,3)=(2,4)(1,1)*(2,3) = (2,4) și (2,3)(1,1)=(2,5)(2,3)*(1,1) = (2,5), deci grupul nu este comutativ.\n
34 puncte
Rezolvarea ecuației (2,3)(x,y)=(1,0)(2,3) * (x,y) = (1,0): din definiție, (2x,2y+3)=(1,0)(2x, 2y + 3) = (1,0), deci 2x=12x=1 și 2y+3=02y+3=0, cu soluțiile x=12x=\frac{1}{2} și y=32y=-\frac{3}{2}, verificând că (12,32)G(\frac{1}{2}, -\frac{3}{2}) \in G.

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.