Это старая версия документа!


Лекции по «Алгебре», 2-й курс, 1-й поток, осень, 2023-24 уч. год

Лектор: Куликова О.В.

Лекции проходят по вторникам нечетных недель в 9:00 в ауд. 1610 и по субботам в 13:15 в ауд. 1624

Программа коллоквиума (предварительный вариант)

Основная литература

1) А.И. Кострикин. Введение в алгебру.

  • Часть I гл. 4
  • Часть III

2) Э.Б. Винберг. Курс алгебры.

Дополнительная литература

1) М.И. Каргополов, Ю.И. Мерзляков. Основы теории групп.

2) А.Ю.Ольшанский. Геометрия определяющих соотношений в группах


Лекция 1 (2 сентября, сб)

Повторение из 1-го семестра: определение группы, подгруппы, изоморфизма групп, примеры.

Порядок элемента.

Лекция 2 (9 сентября, сб)

Циклические группы. Система порождающих.

Смежные классы по подгруппе. Теорема Лагранжа.

Лекция 3 (12 сентября, вт)

Следствия из теоремы Лагранжа. Нормальные подгруппы. Факторгруппы.

Гомоморфизмы. Теорема о гомоморфизме.

Лекция 4 (16 сентября, сб)

Теорема о гомоморфизме. Примеры. Любая нормальная подгруппа является ядром некоторого гомоморфизма. Естественный гомоморфизм.

Свободная группа.

Лекция 5 (23 сентября, сб)

Универсальное свойство свободной группы. Определяющие соотношения. Теорема Дика. Примеры алгоритмических проблем в теории групп.

Лекция 6 (26 сентября, вт)

Прямые произведения групп. Z_m ≅ Z_{m_1} ⊕ … ⊕ Z_{m_s}, если m=m_1·…·m_s, где m_1, …, m_s - попарно взаимно простые числа. Связь между внешним и внутренним прямым произведением. Факторизация прямого произведения групп по прямому произведению подгрупп, в частности, по прямым сомножителям.

Определение полупрямого произведения подгрупп. Пример.

Лекция 7 (30 сентября, сб)

Конечно порожденные абелевы группы (в аддитивной записи),(целочисленные) линейные комбинации элементов абелевой группы, линейная зависимость, базисы. Свободные абелевы группы Основная лемма о линейной зависимости для абелевых групп. Во всех базисах свободной абелевой группы одинаковое число элементов. Ранг свободной абелевой группы. Изоморфизм свободных абелевых групп одного ранга. Подгруппы свободных абелевых групп.

Матрицы перехода от базиса к базису. Целочисленные элементарные матрицы. Целочисленные элементарные преобразования строк и столбцов целочисленной матрицы.

Лекция 8 (7 октября, сб)

Теорема о базисе свободной абелевой группы, согласованном с базисом подгруппы (доказательство основано на лемме о приведении целочисленной матрицы к «диагональному» виду целочисленными элементарными преобразованиями строк и столбцов). Следствия. Универсальное свойство свободной абелевой группы.

Лекция 9 (10 октября, вт)

Основная теорема о конечно порожденных абелевых группах.

Лекция 10 (14 октября, сб)

Окончание доказательства Основной теоремы о конечно порожденных абелевых группах. Экпонента конечной группы. О конечных подгруппах мультипликативной группы поля.

Действие группы на множестве. Орбиты. Стабилизаторы. Взаимно однозначное соответствие между точками орбиты и смежными классами по стабилизатору, число точек в орбите. Группа вращений куба: её порядок (из транзитивного действия на вершинах куба) и изоморфизм с S_4 (из действия на диагоналях).

Лекция 11 (21 октября, сб)

<fc #00FFFF>На этой лекции планируются следующие темы:</fc>

Действие группы на себе. Теорема Кэли.

Группа автоморфизмов. Группа внутренних автоморфизмов.

Классы сопряженности. Централизаторы. Центр. Классы сопряженности и центр группы S_n.

Центр конечной p-группы. Группы порядка p^2.

(Теоремы Силова…)