共轭

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共轭
术语名称 共轭
英语名称 conjugacy
共轭
术语名称 共轭
英语名称 conjugate
共轭类
术语名称 共轭类
英语名称 conjugacy class

共轭(conjugacy)(关系)指中两个元素可通过一对互逆元素运算得到,也称两个元素互为对方的共轭(conjugate)。 共轭关系是一种等价关系,对应的等价类称为共轭类(conjugacy class)。

定义

对群 [math]\displaystyle{ G }[/math] 及元素 [math]\displaystyle{ a,b \in G }[/math] ,若 [math]\displaystyle{ (\exists g \in G)(b = g a g^{-1}) }[/math] ,则称元素 [math]\displaystyle{ a }[/math] 是元素 [math]\displaystyle{ b }[/math] 关于 [math]\displaystyle{ g }[/math] 的一个共轭( [math]\displaystyle{ a }[/math] is a conjugate of [math]\displaystyle{ b }[/math] ),也称元素 [math]\displaystyle{ a }[/math] 和元素 [math]\displaystyle{ b }[/math] 互为共轭( [math]\displaystyle{ a }[/math] and [math]\displaystyle{ b }[/math] are conjugate)。这一关系称为共轭关系(conjugacy relation),是一个等价关系。

对群 [math]\displaystyle{ G }[/math] 及元素 <mth>a \in G</math> ,共轭关系的等价类 [math]\displaystyle{ \{g a g^{-1} \mid g\in G \} }[/math] 称为以元素 [math]\displaystyle{ a }[/math] 为代表元的共轭类(conjugacy class)。

注:也有时定义为 [math]\displaystyle{ b = g^{-1} a g }[/math] ,就是 [math]\displaystyle{ a = g b g^{-1} }[/math] ,因此不会有任何影响。

性质

共轭元素有相等的,即 [math]\displaystyle{ |a| = |g a g^{-1}| }[/math]

共轭是群在自身上的群作用,也对应着群上的内自同构


基础群论初步
群、群公理 交换群、交换群公理 重排定理
子群 [math]\displaystyle{ \leq }[/math] 陪集、陪集定理 Lagrange 定理
正规子群、不变子群 [math]\displaystyle{ \unlhd }[/math] 共轭、共轭关系、共轭类
同余关系、同余类 商群
同态与同构
同态 同态核同态像
单同态满同态 同构 [math]\displaystyle{ \cong }[/math]
第一同构定理 第二同构定理 第三同构定理
群作用与变换群
群作用 左乘作用、共轭作用
忠实自由 Cayley 定理
轨道 稳定子群 轨道-稳定子群定理
不动点 Burnside 引理