MediuGrupuriClasa 12

Problemă rezolvată de Grupuri

MediuGrupuriLegi de compozițieAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Fie nNn \in \mathbb{N}^* și Zn={0,1,2,...,n1}\mathbb{Z}_n = \{0, 1, 2, ..., n-1\} cu operația de adunare modulo nn, notată +n+_n, definită prin a+nb=(a+b)modna +_n b = (a+b) \mod n. a) Demonstrați că (Zn,+n)(\mathbb{Z}_n, +_n) este un grup abelian. b) Pentru n=8n=8, calculați ordinul elementului 33 în grupul (Z8,+8)(\mathbb{Z}_8, +_8).

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Se verifică proprietățile de grup: închiderea – pentru orice a,bZna, b \in \mathbb{Z}_n, a+nbZna +_n b \in \mathbb{Z}_n deoarece (a+b)modn{0,...,n1}(a+b) \mod n \in \{0,...,n-1\}; asociativitatea – (a+nb)+nc=a+n(b+nc)(a +_n b) +_n c = a +_n (b +_n c) din proprietățile aritmeticii modulare; elementul neutru este 00, deoarece a+n0=aa +_n 0 = a.
22 puncte
Comutativitatea: a+nb=(a+b)modn=(b+a)modn=b+naa +_n b = (a+b) \mod n = (b+a) \mod n = b +_n a, deci grupul este abelian.
32 puncte
Elementul invers al lui aZna \in \mathbb{Z}_n este nan-a (considerat modulo nn), deoarece a+n(na)=(a+na)modn=nmodn=0a +_n (n-a) = (a + n - a) \mod n = n \mod n = 0.
43 puncte
Ordinul unui element kk în (Zn,+n)(\mathbb{Z}_n, +_n) este cel mai mic număr natural m>0m>0 astfel încât mk0(modn)m \cdot k \equiv 0 \pmod{n}, unde mkm \cdot k înseamnă adunarea lui kk cu el însuși de mm ori. Pentru k=3k=3 și n=8n=8, se calculează: 31=3≢03 \cdot 1=3 \not\equiv 0, 32=6≢03 \cdot 2=6 \not\equiv 0, 33=913 \cdot 3=9 \equiv 1, 34=1243 \cdot 4=12 \equiv 4, 35=1573 \cdot 5=15 \equiv 7, 36=1823 \cdot 6=18 \equiv 2, 37=2153 \cdot 7=21 \equiv 5, 38=2403 \cdot 8=24 \equiv 0. Deci ordinul este 8.

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.