Gruppendefinition (Gleichung): Unterschied zwischen den Versionen

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In jeder Gruppe <math>[G, \odot]</math> gilt: Jedes Gruppenelement <math>g \in G</math> hat genau ein inverses Element.
 
In jeder Gruppe <math>[G, \odot]</math> gilt: Jedes Gruppenelement <math>g \in G</math> hat genau ein inverses Element.
 
==Beweis von Satz 4==
 
==Beweis von Satz 4==
Es sei <math>g \in G</math>. Nach der Definition des Begriffs Gruppe hat <math>g</math> in <math>G</math> ein Inverses <math>g_1^{-1}</math>.
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Es sei <math>g \in G</math> eine Gruppe mit dem Einslement <math>e</math>. Nach der Definition des Begriffs Gruppe hat <math>g</math> in <math>G</math> ein Inverses <math>g_1^{-1}</math> bezüglich <math>\odot</math>. Wir nehmen an, <math>g</math> hat in <math>G</math> ein weiteres Inverses <math>g_2^{-1}</math>, das natürlich von <math>g_1^{-1}</math> verschieden ist. Nach Satz 1 wissen wir, dass <math>g_1{-1}</math> und <math>g_2^{-1}</math> von links und von rechts invers zu <math>g</math> bzgl. <math>\odot</math> sind. Die triviale Gleichung <math>(I) e=e</math> "pumpen" wir zu <math>(II) g \odot g_1^{-1} = g \odot g_2{-1}</math> auf. (II) multiplizieren wir auf beiden Seiten von links mit <math>g_1^{-1}</math> und erhalten <math>g_1^{-1} \odot g \odot g_1^{-1}= g_1^{-1} \odot g \odot g_2{-1}</math>. (III) verkürzt sich zu <math>g_1^{-1}=g_2{-1}</math>, was ein Widerspruch zu unserer Annahme <math>g_1^{-1} \neq g_2^{-1}</math> ist.
 
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Version vom 25. November 2017, 14:12 Uhr

Inhaltsverzeichnis

Eindeutigkeit des Einslementes

Satz 3

Jede Gruppe hat genau ein Einslement.

Beweis von Satz 3

Es sei [G, \odot] eine Gruppe. Nach der Definition des Begriffs Gruppe hat [G, \odot] eine Einslement e_1. Es bleibt zu zeigen, dass [G, \odot] kein weiteres Einslement e_2 hat. Wir nehmen an es gibt e_2 mit e_2 \neq e_1. Nach Satz 2 sind e_1 und e_2 von links und von rechts Einselemente. Wir gehen aus von der Gleichung e_1 \odot e_2=e_1 \odot e_2. Aus dieser Gleichung folgt wegen der Einslement eigenschaft beider Elemente e_1 und e_2 (und das sowohl von rechts, wie auch von links) e_1=e_2.

Eindeutigkeit der inversen Elemente

Satz 4

In jeder Gruppe [G, \odot] gilt: Jedes Gruppenelement g \in G hat genau ein inverses Element.

Beweis von Satz 4

Es sei g \in G eine Gruppe mit dem Einslement e. Nach der Definition des Begriffs Gruppe hat g in G ein Inverses g_1^{-1} bezüglich \odot. Wir nehmen an, g hat in G ein weiteres Inverses g_2^{-1}, das natürlich von g_1^{-1} verschieden ist. Nach Satz 1 wissen wir, dass g_1{-1} und g_2^{-1} von links und von rechts invers zu g bzgl. \odot sind. Die triviale Gleichung (I) e=e "pumpen" wir zu (II) g \odot g_1^{-1} = g \odot g_2{-1} auf. (II) multiplizieren wir auf beiden Seiten von links mit g_1^{-1} und erhalten g_1^{-1} \odot g \odot g_1^{-1}= g_1^{-1} \odot g \odot g_2{-1}. (III) verkürzt sich zu g_1^{-1}=g_2{-1}, was ein Widerspruch zu unserer Annahme g_1^{-1} \neq g_2^{-1} ist.