Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия
Следующая версия
Предыдущая версия
лекции_2_курс_1_поток_осень_2026 [31.08.2026 17:10]
gordienko
лекции_2_курс_1_поток_осень_2026 [15.10.2026 07:14] (текущий)
gordienko
Строка 1: Строка 1:
-**<color #ed1c24>ВНИМАНИЕ!</color>** Объявляется специальный курс "**[[:s_k_hopf_algebras_2026_2027|Алгебры Хопфа]]**", **понедельник**, **18:30-20:05**, ауд. **1408** (главное здание МГУ), с **7 сентября 2026 года** +/* **<color #ed1c24>ВНИМАНИЕ!</color>** Объявляется специальный курс "**[[:s_k_hopf_algebras_2026_2027|Алгебры Хопфа]]**", **понедельник**, **18:30-20:05**, ауд. **1408** (главное здание МГУ), с **7 сентября 2026 года**  
 +*/
 ==== Алгебра, 3 семестр, лекции, мехмат МГУ, 201-207 группы, осенний семестр 2026/2027 ==== ==== Алгебра, 3 семестр, лекции, мехмат МГУ, 201-207 группы, осенний семестр 2026/2027 ====
 **Лектор [[:staff:gordienko|Гордиенко Алексей Сергеевич]]** **Лектор [[:staff:gordienko|Гордиенко Алексей Сергеевич]]**
 +
 +**[[https://disk.yandex.ru/i/Yqqxi0RkyF4Y0Q|Программа коллоквиума]]**
 +
 +1) **02.09.2026.** Магмы (=множества с бинарной операцией), полугруппы, моноиды, группы.
 +
 +__Упражнение.__ Показать единственность единицы в моноиде.
 +
 +__Упражнение.__ Показать единственность обратного к элементу моноида, если обратный существует.
 +
 +__Упражнение*:__ показать, что в определении группы достаточно требовать только существования левой единицы и левого обратного. Всё равно левый обратный окажется и правым, а левая единица - в том числе и правой, т.е. полученная алгебраическая структура будет группой.
 +
 +__Упражнение*:__ привести пример полугруппы с левой единицей и правыми обратными, которая не является группой.
 +
 +Подгруппы. Примеры групп: симметрическая, знакопеременная, четверная группа Клейна $V_4$, группа диэдра $D_n$.
 +Алгебра кватернионов $\mathbb H$ и группа кватернионов $Q_8$, их ассоциативность (двумя способами).
 +Гомоморфизм групп. Ядро и образ гомоморфизма.
 + Левые и правые смежные классы.
 +Индекс подгруппы. Вспомнили теорему Лагранжа о конечных группах.
 +
 +2) **07.09.2026.** Нормальная подгруппа. Сопряжённые элементы. Формула для сопряжения в группе подстановок. Пример подгруппы, нормальной в некоторой нормальной подгруппе, но не нормальной во всей группе. Доказательство того, что ядро - нормальная подгруппа. Абелевы группы.  Факторгруппа. Теорема о гомоморфизме групп (два варианта). Внешние и внутренние автоморфизмы. Описание группы внутренних автоморфизмов. Центр группы.
 +
 +3) **14.09.2026.** 
 +Факторгруппа по центру неабелевой группы не может быть циклической. Соответствие между подгруппами (в т.ч. нормальными) в группе и факторгруппе.
 +Теоремы об изоморфизме групп. Прямое произведение групп. (Эквивалентные определения.) Внешнее прямое произведение групп. Примеры. Факторизация прямого произведения групп по прямому произведению нормальных подгрупп. Китайская теорема об остатках. 
 +
 +4) **16.09.2026.** Подгруппа, порождённая множеством. Порождающие для групп S_n и A_n. Свободная группа: определение через универсальное свойство и доказательство единственности; комбинаторное определение. Приведённые слова.
 +Ассоциативность в комбинаторном определении свободной группы. Эквивалентность двух определений свободной группы. Соотношения между порождающими. Нормальное замыкание подмножества группы. Определяющие соотношения.  Задание группы диэдра порождающими и определяющими соотношениями.
 +
 +5) **21.09.2026.** Конечно определённые группы. Инвариантность ранга свободной группы (для конечного ранга). Полупрямое произведение групп. Примеры.
 +
 +__Упражнение.__ Показать, что внешнее полупрямое произведение является группой.
 +
 +__Упражнение.__ Показать, что внутреннее полупрямое произведение изоморфно соответствующему внешнему полупрямому произведению.
 +
 +Базис абелевой группы. Свободная абелева группа, её универсальное свойство (__упражнение:__ доказать единственность) и явное описание.
 +
 +6) **28.09.2026.**
 +Теорема о согласованных базисах. Теорема о классификации конечно порождённых абелевых групп.
 +Действие группы (два эквивалентных определения). Примеры: $S_n$, $GL_n$, $D_n$. 
 +
 +7) **30.09.2026.**  Орбиты, стабилизаторы. Биекция между орбитой и множеством левых смежных классов по стабилизатору. Разные орбиты не пересекаются. Сопряжённость стабилизаторов элементов одной орбиты. Действие группы на себе левыми и правыми сдвигами, действие группы на себе сопряжениями. Централизатор элемента. Нормализатор подгруппы. Теорема Кэли. Нетривиальность центра конечной $p$-группы. Группа порядка $p^2$ абелева. Существование нормальной подгруппы конечного индекса, содержащейся в подгруппе конечного индекса. Силовские $p$-подгруппы. Теоремы Силова (сформулировали).
 +
 +8) **05.10.2026.** Доказали теоремы А и Б. Группа порядка 15 циклическая.
 +Кручение в абелевой группе. Период группы. В любой периодической абелевой группе существует элемент, порядок которого равен периоду. Критерий цикличности конечной абелевой группы в терминах периода. Конечная подгруппа мультипликативной группы поля циклическая.
 +Коммутант. 
 +
 +9) **12.10.2026.**   Ряд из коммутантов. Разрешимая группа. Простейшие свойства. Критерий разрешимости группы в терминах нормальной подгруппы и факторгруппы по ней.
 +Субнормальный ряд в группе.
 +Критерий разрешимости группы в терминах субнормальных рядов.
 + Группа порядка $p^k$ разрешима. Лемма Цассенхауза о бабочке. Теорема Шрейера. 
 +
 +10) **14.10.2026.** Факторгруппа свободной группы по коммутанту является свободной абелевой группой. Композиционный ряд. Теорема Жордана - Гёльдера. Группы с операторами. Классы сопряжённости в группах $S_n$ и $A_n$.
 +
 +__Упражнение__. Показать, что если нормальная подгруппа в $A_n$ содержит тройной цикл, то она совпадает с $A_n$. (Для $n \geqslant 5$ доказали на лекции, вам нужно проверить для остальных n.) 
 +
 +(Продолжение следует.)
 +
 +__Примечание.__ Упражнения со знаком * являются необязательными (хотя они могут быть и очень простыми). Прочие упражнения являются обязательными и входят в программу экзамена. 
  
 **[[https://disk.yandex.ru/i/0FBSPIcPMe3_dw|Лекции по алгебре, 3 семестр (в процессе написания)]]** **[[https://disk.yandex.ru/i/0FBSPIcPMe3_dw|Лекции по алгебре, 3 семестр (в процессе написания)]]**