恶补基本功-本科代数-第二章,第3节,一部分第4节
同态(homomorphism),就是当组G和G',他们的映射f满足以下情况:
打个比方,让G为一个可交换群,那么G指向自己的映射就是同态。
第二个比方,,就是非0乘法群的同态。
第三个比方,,在就是加法群的同态,其逆映射(对数,logarithm)就是一种同态。
第四个比方,G是一个群,a是G的成员,其映射方式为,所有满足
的n,就是这个同态的核(kernel),而e为G的任意成员。
如果f为群同态,而f的核包含了e自身,那么f是单射。
(论证)让x和y都是G的成员,假定f(x)=f(y),那么,
因此,最终x=y,所以论证了f是单射。
单射同态也叫嵌入(embedding),其关系会以这个方式来展示:
f是同构(isomorphism),如果同态的g(G')=G,使得和
分别为G'和G的恒等映射。这关系会这样:
例子五:让G是一个可交换群,而映射f
是G对自己的同构。
(论证)我们设定一个逆映射f',只要证明f'是个同态群即可。让x'和y'是G'的一份子,而x,y为G的一份子,使得f(x)=x',f(y)=y',既然f是同态,那么f(xy)=x'y'。所以f'是同态。

陪集(cosets)和正规子群(normal subgroups)
如果S和S'为G的子集,那么SS'是S和S'的积(product),积是满足结合律的。
例子1:假设H是G的子群,让a是G的元素,x是H的元素,所有ax就是H在G内的陪集,也叫aH。
用加法的方式来呈现的话,就是a+H。
由于G可能不可交换,所以aH是H的左陪集(left coset),反过来说,我们也有右陪集。不过一般是,除非额外说明,否则一般是陪集指的就是左陪集。
理论:让aH和bH为H在G内的陪集,要么这两个是相同的,要么他们没有共同元素。
(论证)假设aH和bH有个共同元素,我们需要证明他们俩是相同的。让x和y为H的元素,使得ax=by,既然xH=H=yH,所以
假设G是有限组,每一个G里头的元素x,位于H的陪集内,又叫,这样的话,G就是H所有陪集的并集(union)。