உட்குலம் (கணிதம்)

கட்டற்ற கலைக்களஞ்சியமான விக்கிப்பீடியாவில் இருந்து.
தாவிச் செல்லவும்: வழிசெலுத்தல், தேடல்

கணிதத்தில் ஈருறுப்புச் செயலி * ஐப் பொறுத்த ஒரு குலம் G இன் உட்கணம் H ஆனது அதே ஈருறுப்புச் செயலி  * ஐப் பொறுத்து குலமாக அமையுமானால் G இன் உட்குலம் (subgroup) எனப்படும். இது குறியீட்டில் HG எனக் குறிக்கப்பட்டு, "H ஆனது G இன் உட்குலம்" என வாசிக்கப்படுகிறது.

G இன் தகு உட்கணமாக H (HG) இருந்தால், H ஒரு தகு உட்குலம் எனப்படும். எந்த ஒரு குலத்துக்கும் அதன் முற்றொருமை உறுப்பை மட்டும் கொண்ட கணம் {e} மிக எளியதொரு உட்குலமாகும் (trivial subgroup).

அடிப்படைப் பண்புகள்[தொகு]

  • G குலத்தின் ஒரு உட்கணம் H அடைவுப் பண்பும் நேர்மாறு உறுப்புகளும் கொண்டிருந்தால், இருந்தால் மட்டுமே, H , G இன் உட்குலமாகும்.
  • குலத்தின் முற்றொருமை உறுப்பே உட்குலத்தின் முற்றொருமை உறுப்பாக இருக்கும்.
  • உட்குலத்தின் ஒவ்வொரு உறுப்பின் நேர்மாறும், குலத்தில் அதன் நேர்மாறாகவே இருக்கும்.
  • ஒரு குலத்தின் இரு உட்குலங்கள் A , B எனில் அவற்றின் வெட்டுக்கணமும் அதே குலத்தின் உட்குலமாக இருக்கும்.[1] ஆனால் அவை இரண்டில் ஏதாவது ஒன்று மற்றொன்றின் உட்கணமாக இருந்தால், இருந்தால் மட்டுமே அவற்றின் ஒன்றிப்பு கணம் உட்குலமாக இருக்கும்.
  • G இன் ஒரு உட்கணம் S எனில், S ஐ அடக்கிய அனைத்து உட்குலங்களின் வெட்டுக்கணமானது, S ஐ அடக்கிய மிகச்சிறிய உட்குலமாக அமையும். இந்த மிகச்சிறிய உட்குலம், S ஆல் பிறப்பிக்கப்பட்ட உட்குலம் எனப்படும். இதன் குறியீடு <S>.
  • G இன் ஒவ்வொரு உறுப்பும் (a) ஒரு சுழற் குலத்தைப் பிறப்பிக்கும் (<a>). Z/nZ உடன் சம அமைவியமுடையதாக <a> இருந்தால், an = e என அமையும் மிகச்சிறிய நேர் எண் n , a இன் வரிசை (கிரமம்) எனப்படும். Z உடன் சம அமைவியமுடையதாக <a> இருந்தால், a இன் வரிசை முடிவிலி ஆகும்..
  • G குலத்தின் முற்றொருமை உறுப்பு e எனில், {e} ஆனது G இன் மிக எளிய உட்குலம். G ஆனது G இன் மிகப் பெரிய உட்குலம்.
\forall a\in H, aH = Ha எனில் H இயல்நிலை உட்குலம் எனப்படும்.
  • முடிவுறுகுலம் G இன் வரிசையை மீதியின்றி வகுக்கும் மிகச்சிறிய பகா எண் p ஐக் குறியெண்ணாகக் கொண்டு ஒரு உட்குலம் G -க்கு இருந்தால் அது இயல்நிலை உட்குலமாகும்.

எடுத்துக்காட்டு: Z8 இன் உட்குலங்கள்[தொகு]

G=\left\{0,2,4,6,1,3,5,7\right\} இது ஈருறுப்புச் செயலி கூட்டல் மாடுலோ 8 ஐப் பொறுத்து ஒரு சுழற் குலமாகும். இதற்குரிய கெய்லி அட்டவணை:
+ 0 2 4 6 1 3 5 7
0 0 2 4 6 1 3 5 7
2 2 4 6 0 3 5 7 1
4 4 6 0 2 5 7 1 3
6 6 0 2 4 7 1 3 5
1 1 3 5 7 2 4 6 0
3 3 5 7 1 4 6 0 2
5 5 7 1 3 6 0 2 4
7 7 1 3 5 0 2 4 6

இக்குலத்திற்கு மிகஎளியதல்லாத இரு உட்குலங்கள் J = {0,4} , H = {0,2,4,6} உள்ளன. இவற்றுள் H இன் உட்குலமாக J உள்ளது. மேலுள்ள கெய்லி அட்டவணையின் இடதுமேற் காற்பகுதி H இன் கெய்லி அட்டவணையாகும். G ஒரு சுழற் குலமாக இருப்பதால் H, J இரண்டும் சுழற் குலங்கள். பொதுவாக ஒரு சுழற் குலத்தின் உட்குலங்கள் எல்லாம் சுழற் குலங்களாகவே இருக்கும்.

எடுத்துக்காட்டு: S4 இன் உட்குலங்கள்[தொகு]

ஒரு குலத்திற்கு அதன் கெய்லி அட்டவணையின் முதன்மை மூலைவிட்டத்திலுள்ள முற்றொருமை உறுப்புகளின் எண்ணிக்கையளவு உட்குலங்கள் இருக்கும்.

நான்கு உறுப்புகளின் அனைத்து வரிசை மாற்றங்களைக் காட்டும் சமச்சீர் குலம் S4

12 உறுப்புகள்[தொகு]

இரட்டை வரிசை மாற்றங்களை மட்டும் கொண்ட மாறிசைக்குலம் A4

உட்குலங்கள்:
Klein four-group; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,7,16,23).svg
Cyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,3,4).svgCyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,11,19).svg Cyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,15,20).svg Cyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,8,12).svg


8 உறுப்புகள்[தொகு]

வரிசை 8 கொண்ட இருமுகக் குலம்

உட்குலங்கள்:
Klein four-group; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,1,6,7).svgKlein four-group; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,7,16,23).svgCyclic group 4; Cayley table (element orders 1,2,4,4); subgroup of S4.svg
 
வரிசை 8 கொண்ட இருமுகக் குலம்

உட்குலங்கள்:
Klein four-group; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,5,14,16).svgKlein four-group; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,7,16,23).svgCyclic group 4; Cayley table (element orders 1,4,2,4); subgroup of S4.svg
 
Dihedral group of order 8

Subgroups:
Klein four-group; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,2,21,23).svgKlein four-group; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,7,16,23).svgCyclic group 4; Cayley table (element orders 1,4,4,2); subgroup of S4.svg


6 உறுப்புகள்[தொகு]

சமச்சீர் குலம் S3

உட்குலம்:Cyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,3,4).svg
சமச்சீர் குலம் S3

உட்குலம்:Cyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,11,19).svg
சமச்சீர் குலம் S3

உட்குலம்:Cyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,15,20).svg
சமச்சீர் குலம் S3

உட்குலம்:Cyclic group 3; Cayley table; subgroup of S4 (elements 0,8,12).svg


4 உறுப்புகள்[தொகு]

கிளைன் நான்குறுப்புக்குலம்
கிளைன் நான்குறுப்புக்குலம்
கிளைன் நான்குறுப்புக்குலம்


சுழற் குலம் Z4
சுழற் குலம் Z4


மூன்று உறுப்புகள்[தொகு]

சுழற் குலம் Z3
சுழற் குலம் Z3
சுழற் குலம் Z3


மேற்கோள்கள்[தொகு]

  1. Jacobson (2009), p. 41
"http://ta.wikipedia.org/w/index.php?title=உட்குலம்_(கணிதம்)&oldid=1427343" இருந்து மீள்விக்கப்பட்டது