I) V A a •• c a a <■" a a,
t*cK »«rR
Wolna pr/emicnności działania wystarczy wziąć pod uwagę tylko warunek u" c - <i.
a " c a f e + 2 a => e = -2.
O
I )/ialanic ma element neutralny ea- -2.
4) A V a ° a' = eo
•u- K <»'« R
a ° a' — a + a' + 2 = -2 => r/ = -a - 4.
Dla każdego a potrafimy wyznaczyć u' z powyższego wzoru.
Zbiór R z określonym w nim działaniem wewnętrznym „°” jest więc grupą przemienną.
Pr/.yklnd 3.5
W zbiorze R określamy dwa działania wewnętrzne:
a°b = a + b + 2, a □ b = ab + 2a + 2b + 2.
( zy struktura (R, □) jest ciałem?
W przykładzie 3.4 sprawdzono, że (R, °) jest grupą przemienną. Należy wykazać, że (R\{—2}, □) jest grupą przemienną.
1) A (a □ b) □ c = a □ (b □ c)
«,/>,ceR\j-2|
L = (ab + 2a + 2b +2 )c + 2 (ab + 2a + 2b + 2) + 2c + 2 I* = a(bc + 2b + 2c + 2) + 2a + 2 (bc + 2b + 2c + 2) + 2 L = P.
I atwo sprawdzić, że działanie jest także przemienne.
2) V A aae-a a eaa = a.
«=R\i-2j «eR\{-2j
Wobec przemienności działania wystarczy wziąć pod uwagę tylko jeden z warunków definicji.
ae + 2a + 2e + 2 = a o e(a + 2) = -a - 2 o eQ = —1.
3) A V a □ a' = —1 a a' □ cr = -l
ueR\|-2! <?'eR\(-2)
aa' + 2a + 2a' + 2 = — I <=> a'(a + 2) = —3 - 2a <=> a' —-—— -
v a + 2
Na podstawie przeprowadzonych rozważań stwierdzamy, że (R\{-2), □) jest grupą przemienną.
Następnie badamy rozdzielność działania „i)" względem działania ,
A a □ (/>" c) (</11 b) ° (a a c)
fj
I. - on (b + c + 2) = o(/> + c + 2) + 2o + 2(/> + c + 2) + 2 I* - (o/i + 2o + 2A + 2) ° (oc + 2o+2c + 2) o/H 2a + 2h f2 + w • 2<i < .’< •
L = P.
Nic musimy badać drugiego warunku rozdzielności, ponieważ działanie j i ji i przemienne.
Przykład 3.6
Niech V = R oraz „©” jest działaniem wewnętrznym w V, gdzie:
X® y = (xux2)® (yi,^2) = (jri + y\,x2+y2 + 2).
Określamy działanie zewnętrzne R x F-> V następująco: a * x = a * (*|, x2) = (cuci, ax2 + 2a - 2).
Wykażemy, że (V, ®, *) jest przestrzenią wektorową nad ciałem (R, t, •).
1° (V, ®) jest grupą przemienną, ponieważ:
a) A (x®>,)®z = jf©(y®z)
x,y\zeV
x,y, z e V => jc = (a-,, at2), y = (y\,y2), z = (z,,z2)
L = (ai + y\, x2+y2 + 2)® (z,, z2) = ((xj +^) + z,, {x2 +y2 + 2) + z2 + 2)
P = (a:,, a2) © Oi + Zi,y2 + z2 + 2) = (xj +(y, + z,),x2 + (y2 + z2 + 2) t 2)
L = P;
b) A x®y=y®x
x,ye V
L = (X| +>^1, at2 -+->^2+ 2) = Cvi +*|,.g2 + *2 + 2) = P;
c) V A e®x=zx a x®e=x
cel' xeV
e e V => e = (e\, e2) e ©* = (<?! + ATI, f?2 ^2 + 2) = (A|, A2) = A
-t- A’! = A’! A e2 + X2 + 2 = X2
e\ = 0 a e2 = -2,
czyli e = (0, -2) jest elementem neutralnym działania „©” w V;