Gruppenordnung, Ordnung eines Gruppenelements: Unterschied zwischen den Versionen

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=Die Ordnung einer Gruppe=
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==Definition (Gruppenordnung==
==Definition (Gruppenordnung)==
Es sei <math>[G, \odot]</math> eine Gruppe. Unter der Ordnung <math>|G|</math> von <math>[G, \odot]</math> versteht man die Anzahl der Elemente der Menge <math>G</math>.
Es sei <math>[G, \odot]</math> eine Gruppe. Unter der Ordnung <math>|G|</math> von <math>[G, \odot]</math> versteht man die Anzahl der Elemente der Menge <math>G</math>.
==Beispiele==
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===Beispiele===
===Beispiele===
====Beispiel 1: <math>[\mathbb{Z}_5 , \oplus]</math>====
====Beispiel 1: <math>[\mathbb{Z}_5 , \oplus]</math>====
<math>\overline{2}^3=\overline{2} \oplus \overline{2} \oplus \overline{2}= \overline{2+2+2} = \overline{6}= \overline{1}</math>
*<math>\overline{2}^3=\overline{2} \oplus \overline{2} \oplus \overline{2}= \overline{2+2+2} = \overline{6}= \overline{1}</math><br />
*<math>\overline{2}^{-3}=\overline{3}^3=\overline{3} \oplus \overline{3} \oplus \overline{3} = \overline{3+3+3} = \overline{9} = \overline{4}</math>
 
==Definition Potenz <math>g^z</math> eines Gruppenelements für <math>z \in \mathbb{Z}, z \geq 0</math>==
Es sei <math>[G, \oplus]</math> eine Gruppe mit dem Neutralelement <math>n</math>. Für beliebige Elemente <math>g \in G</math> und ganze Zahlen <math>z \geq 0</math> definieren wir:
# <math>g^z:=n ~falls~ z=0</math>
# <math>g^z:=g^{z-1}\oplus g ~ falls ~ z > 0</math>
 
==Definition Potenz <math>g^z</math> eines Gruppenelements für <math>z \in \mathbb{Z}, z < 0</math>==
Es sei <math>[G, \oplus]</math> eine Gruppe und <math>z \in \mathbb{Z}, z <0</math>. Ferner sei <math>g</math> eine beliebiges Gruppenelement und <math>g^{-1}</math> sein Inverses in <math>[G, \oplus]</math>.
#<math>g^z:=g^{-1} ~falls~ z=-1</math>
#<math>g^z:=g^{z+1}\oplus g^{-1} ~ falls ~ z < -1</math>
 
=Die Ordnung eines Gruppenelements=
==Definition (Ordnung eines Gruppenelements)==
Es sei <math>[G,\odot ]</math> eine Gruppe.
 
Die Ordnung eines Elements <math>g\isin G</math> ist die kleinste natürliche Zahl <math>n</math> für die gilt:
 
<math>g^{n}=e</math>
 
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[[Kategorie:Algebra]]
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Aktuelle Version vom 13. Juli 2018, 17:11 Uhr

Die Ordnung einer Gruppe

Definition (Gruppenordnung)

Es sei [G,] eine Gruppe. Unter der Ordnung |G| von [G,] versteht man die Anzahl der Elemente der Menge G.

Beispiele

  • [5,]:|5|=5
  • [5,]:|5|=4
  • [,+]:||=

Potenzschreibweisen in Gruppen

Aus der Schule bekannt

Potenzen sind aus der Schule bezüglich der Multiplikation reeller Zahlen bekannt:

  • 35:=33333=243
  • 53:=515151=151515=153=1125=0,008
  • an:=aaaanmal,,a,n
  • an:=a1a1a1nmal=1aaaanmal,a,n

Verallgemeinerung auf beliebige Gruppen

Beispiele

Beispiel 1: [5,]

  • 23=222=2+2+2=6=1
  • 23=33=333=3+3+3=9=4

Definition Potenz gz eines Gruppenelements für z,z0

Es sei [G,] eine Gruppe mit dem Neutralelement n. Für beliebige Elemente gG und ganze Zahlen z0 definieren wir:

  1. gz:=nfallsz=0
  2. gz:=gz1gfallsz>0

Definition Potenz gz eines Gruppenelements für z,z<0

Es sei [G,] eine Gruppe und z,z<0. Ferner sei g eine beliebiges Gruppenelement und g1 sein Inverses in [G,].

  1. gz:=g1fallsz=1
  2. gz:=gz+1g1fallsz<1

Die Ordnung eines Gruppenelements

Definition (Ordnung eines Gruppenelements)

Es sei [G,] eine Gruppe.

Die Ordnung eines Elements gG ist die kleinste natürliche Zahl n für die gilt:

gn=e