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交錯羣
鎖定
交錯羣基本性質
羣 An 是阿貝爾羣,當且僅當 n ≤ 3,單當且僅當 n = 3 或 n ≥ 5。注意 A3 事實上是 3 階單羣。A1 與 A2 是 1 階羣,一般不稱為單的,而 A4 有一個非平凡正規子羣從而不單。A5 是最小非阿貝爾單羣,階數為 60,也是最小不可解羣。
[3]
交錯羣共軛類
在對稱羣中,An的共軛類由有相同輪換型的元素組成。但是如果輪換類型只由沒有兩個長度相等的奇數長的輪換組成,這裏長為 1 的輪換包含在輪換型中,則對這樣的輪換型恰有兩個共軛類 (Scott 1987,§11.1, p299)。
[2]
例如:
- 兩個置換(123) 與 (132) 有相同的輪換型從而在 S3中共軛,但在 A3中不共軛。
- 置換 (123)(45678) 與其逆 (132)(48765) 有相同的輪換型所以在 S8中共軛,但在 A8中不共軛。
交錯羣例子
4 階交錯羣是 A4= {e, (123), (132), (124), (142), (134), (143), (234), (243), (12)(34), (13)(24), (14)(23)} 。
交錯羣自同構羣
對稱羣和交錯羣的自同構
對n> 3,除了n= 6,An的自同構羣就是 Sn的自同構羣,其內自同構羣為An外自同構羣為Z2;外自同構來自用一個奇置換共軛。
對n= 1 與 2,自同構羣平凡。對n= 3 自同構羣是Z2,其內自同構羣平凡外自同構羣為Z2。
A6的外自同構羣是克萊因四元羣V=Z2×Z2,這也是S6的自同構羣。A6另外的自同構將三輪換(比如 (123))與 3型元素(比如 (123)(456))交換。
交錯羣特殊同構
在小交錯羣與小李型羣之間有一些同構。他們是
- A4同構於 PSL2(3) 以及手徵性四面體對稱之對稱羣。
- A5同構於 PSL2(4),PSL2(5),以及手徵性二十面體對稱之對稱羣。
- A6同構於 PSL2(9) 與 PSp4(2)'。
- A8同構於 PSL4(2)。
更顯然有 A3同構於循環羣Z3,以及 A1與 A2同構於平凡羣(也是 SL1(q)=PSL1(q) 對任何q)。
交錯羣子羣
A4是説明拉格朗日定理的逆命題一般不成立的最小羣:給定一個有限羣G和 |G| 的一個因子d,不一定存在G的一個d階子羣。羣G=A4,階為 12,沒有 6 階子羣。有三個元素的子羣(由三個對象的輪換旋轉生成)再加上任何一個其它元素生成整個羣。
交錯羣羣同調
交錯羣的羣同調體現了類似穩定同倫理論(stable homotopy theory)中的穩定性:對足夠大的n是常值。
交錯羣阿貝爾化
第一同調羣與阿貝爾化相同,因為An除去已經提到的例外是完全羣(perfect group),從而有
交錯羣舒爾乘子
當n等於 5 或大於等於 8 時,交錯羣 An的舒爾乘子(Schur multiplier)是 2 階循環羣;在 6 和 7 時有一個三重複蓋,則舒爾乘子的階數為 6。