Gruppen und Untergruppen

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deppensido Auf diesen Beitrag antworten »
Gruppen und Untergruppen
hallo,

ich habe folgende Aufgabenstellung: Geben Sie ein Beispiel einer Gruppe G und zweier Untergruppen H, H' <= G von G an, so dass H vereint H' keine Untergruppe von G ist.

Mir fällt hier schon keine passende Gruppe G ein, sowie keine passenden Untergruppen H, H'. Wenn mir da vielleicht jemand helfen könnte, könnte man vielleicht dann folgern, dass für H vereint H' kein neutrales Element existiert oder kein inverses und somit keine Untergruppe wäre.

gruß, Volker
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Gruppen und Untergruppen
Wie wäre es denn mit ? Die Untergruppen sind da doch bestimmt bekannt und bei der Vereingung wirst du schnell sehen, was da schief läuft (bzw. schief laufen kann, wenn man passende Untergruppen wählt).

Zitat:
Wenn mir da vielleicht jemand helfen könnte, könnte man vielleicht dann folgern, dass für H vereint H' kein neutrales Element existiert oder kein inverses und somit keine Untergruppe wäre.

verwirrt
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

Wie könnten denn die Untergruppen H, H' von G = (Z, +) aussehen?
Wenn ich H, H' noch habe, sollte ich es hinbekommen.
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von deppensido
Wenn ich H, H' noch habe, sollte ich es hinbekommen.

Naja, dann hab ich dir die Aufgabe ja schon komplett gelöst. Möchte ich eigentlich nicht und sieht das Boardprinzip auch nicht vor.

ALLE Untergruppen von (Z,+) haben eine ganz bestimmte Form. Welche nämlich? Und davon dann halt zwei auswählen. Eigentlich sieht man dann auch sofort, was schief laufen kann. Kennst du überhaupt irgendwelche Untergruppen von Z? Dann nenn doch mal welche.
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

hallo,

die Untergruppen von (Z, +) haben glaub ich die Form H = {nz | z Element Z}, mit n Element N. Ich versuche dann mal 2 Untergruppen zu finden, bei dem die Mengen disjunkt sind. Ich hoffe es klappt dann.

gruß, Volker
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

ich hab jetzt für G = (Z,+), H=({-1,0,1},+) und H'=({-2,0,2},+) gewählt
und argumentiert, dass dann H U H' keine Untergruppe von G ist, weil z.B. für
-1, -2 E H U H' gilt, -1 + (-2) = -3 nicht Element von H U H' ist.

ist das korrekt?
 
 
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von deppensido
ich hab jetzt für G = (Z,+), H=({-1,0,1},+) und H'=({-2,0,2},+) gewählt

Hä? Sollen H und H' nur diese drei Elemente enthalten, oder wie? Das sind doch noch nichtmal Gruppen!

Und mit den nZ haben die auch nichts zu tun, denn die nZ sind unendliche Gruppen.
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

na dann geb ichs auf. Was besseres fällt mir nicht ein. traurig
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »

Kann ich nicht nachvollziehen. Hier

Zitat:
Original von deppensido
die Untergruppen von (Z, +) haben glaub ich die Form H = {nz | z Element Z}, mit n Element N. Ich versuche dann mal 2 Untergruppen zu finden, bei dem die Mengen disjunkt sind.

warst du doch schon genau auf der richtigen Spur! Solche zwei Untergruppen zu finden, ist doch jetzt eigentlich nur noch Formsache.
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

ok, ein Versuch hab ich dann doch noch gemacht und zwar:

H = ( {2z | z E Z}, +) und H = ( {3z | z E Z}, +) mit G wie zuvor.
Dann gilt für 2,3 E H U H': 2 + 3 = 5 nicht Element von H U H'
=> H U H' keine UG von G

passt es jetzt?
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, das passt.

Ist dir denn klar (geworden), warum z.B. dein H in deinem ersten Versuch, also einfach die Menge {-1,0,1} keine Gruppe sein kann (und folglich auch keine Untergruppe von Z)?

PS: Eine Anmerkung noch: Disjunkt sind 2Z und 3Z natürlich nicht, denn die 0 liegt ja in beiden drin (sowie alle gemeinsamen vielfachen von 2 und 3). Disjunkte Untergruppen kann es in dem Sinne auch nicht geben, denn das neutrale Element brauchen ja alle (Unter-)Gruppen.
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

da bin ich aber froh, dass es jetzt passt.
Ich denke H in meinen ersten Versuch ist keine Gruppe,
weil es für diese Gruppe wohl keine Abbildung: GxG -> G gibt,
da die Menge nur 3 Elemente enthält.
Ja disjunkt, war der falsche Begriff, die Mengen sollten einfach nur nicht
gleich sein, also H echte Teilmenge H', da ja beide schon das selbe inverse brauchen.

Ansonsten danke für den vorletzten Beitrag, sonst hätte ich es wohl nicht mehr versucht.

gruß, Volker
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von deppensido
Ich denke H in meinen ersten Versuch ist keine Gruppe,
weil es für diese Gruppe wohl keine Abbildung: GxG -> G gibt,
da die Menge nur 3 Elemente enthält.

Wieso sollte es keine solche Abbildung geben, weil es drei Elemente sind?

Was ich eigentlich meinte, ist, dass {-1,0,1} bezüglich "+" ja überhaupt nicht abgeschlossen ist. 1+1=2. Aber liegt 2 in dieser Menge? Wohl kaum. Es scheitert an der Verknüpfung.

Man kann generell natürlich aus drei Elementen wohl eine Gruppe konstruieren. Aber nicht aus {-1,0,1} und der üblichen Addition auf Z. Denn damit eine Gruppe H eine Untergruppe von einer Gruppe G sein kann, müssen auf G und H ja exakt die gleichen Verknüpfungen erklärt werden.

(Z,+) hat nur eine endliche Untergruppe, und das ist die Menge, die nur die 0 enthält. Klar, ist ja auch einfach 0Z.
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

achso, danke für die Erklärung. Da wär ich jetzt gar nicht
drauf gekommen, da der Begriff abgeschlossenheit in der
Vorlesung bzgl. Gruppen gar nicht erwähnt wurde.
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von deppensido
Da wär ich jetzt gar nicht
drauf gekommen, da der Begriff abgeschlossenheit in der
Vorlesung bzgl. Gruppen gar nicht erwähnt wurde.

Naja, genau das steckt doch hier drin:

Zitat:
weil es für diese Gruppe wohl keine Abbildung: GxG -> G gibt

Denn genau das wird ja verletzt, weil eben z.B. (1,1) auf 2 abgebildet wird, also nicht auf ein Element aus G.

Mir hat nur deine Begründgung "weil es drei Elemente sind" nicht so ganz gepasst. Denn daran scheitert es nicht, sondern daran, dass die Verknüpfung "+" das hier nicht erfüllen kann. Aber vielleicht meintest du es ja auch wohl richtig und ich hab dich nur falsch verstanden. Ist ja auch egal, es scheint ja nun klar zu sein.
deppensido Auf diesen Beitrag antworten »

ja, ich denk dass ist jetzt klar.

Nochmals danke für die Hilfe.
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