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时间:2020-01-17
《离散数学第二版答案(6-7章)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第六章代数系统6.1第129页1.证明:任取,,因此,二元运算*是可交换的;任取,因此,运算*是可结合的。该运算的么元是0,0的逆元是0,2的逆元是2,其余元素没有逆元。2.证明:任取,由知,,*运算不是可交换的。任取,由,知,,*运算是可结合的。任取,,可知N中的所有元素都是等幂的。*运算有右么元,任取,,知N中的所有元素都是右么元。*运算没有左么元。证明:采用反证法。假定为*运算的左么元,取,由*的运算公式知,由么元的性质知,,得,这与相矛盾,因此,*运算没有左么元。3.解:①任取因此对于任意的都有,即二元运算*是可交换的。②任取因此对于任意的,都有,即二元运
2、算*是可结合的。③设幺元为,则,即幺元为1.④对于所有的元素,都有,所以所有元素都是等幂的。4.解:设①设是上的二元运算,则是一个从的映射。求上有多少个二元运算即相当于求这样的映射的个数。由于,映射的个数为,即上有个二元运算。②可交换即设集合,要求上可交换的二元运算的个数,即相当于求映射的个数,,其中:具体如下图所示:此时映射的个数推广到有个元素时,映射的个数③单位元素即幺元,若存在必唯一。设集合,若幺元为1,则有此时的二元运算的个数相当于求映射的个数,其中:映射的个数为幺元为2,3,4时同理,因此集合上有个有单位元素的二元运算。推广到有个元素时,具有单位元素的二
3、元运算的个数为。5.解:任取①对于任意的都有,故二元运算*是可交换的。若,,此时故二元运算*是不可结合的。不存在这样使得任意的都有,因此,二元运算*不含幺元。②对于任意的都有,故二元运算*是可交换的。故二元运算*是不可结合的。不存在这样使得任意的都有,因此,二元运算*不含幺元。③因此,二元运算*是不可交换的。故二元运算*是不可结合的。由于二元运算*不是可交换的,所以不存在这样使得任意的都有,因此,二元运算*不含幺元。6.设是中的任意元素。由于二元运算*是可结合的,故又对于任意的,若,则故即对于中的任意元素,都有,所以中的每一个元素都是等幂的。6.2第137页4.证
4、明:首先,U和V都只含有一个二元运算,因此是同类型的;第二,的定义域是自然数集合,值域是,是V定义域的子集。第三,验证是否运算的像等于像的运算。任取,分情况讨论:(1)x和y都可以表示成,设,那么,(1)x和y都不能表示成,那么也不能表示成,(2)x可以表示成,y不能表示成,那么也不能表示成,(3)x不可以表示成,y能表示成,那么也不能表示成,可知,无论x和y如何取值,都能够保证。综上所述,是U到V的同态映射。5.证明:设,首先,U和V都仅有一个二元运算,因此U和V是同类型的;第二,U和V的定义域大小相同,具备构成双射函数的条件;第三,寻找特异元素,U中么元是a,
5、右零元是c,三个元素都是等幂元;V中么元是3,右零元是1,三个元素都是等幂元。第四,在U和V的定义域之间构造双射函数,使得。把*运算表中的元素都用f下的像点代替,得321321321222111调整表头的顺序为1,2,3,转变为下表123123111222123跟V中运算表完全相同,因此代数系统和是同构的。6.证明:(1)两个代数系统都只存在一个二元运算,故满足同型。(2)构造函数,使得,显然是双射函数。(3)对于任意的故,所以满足运算的像=像的运算。由(1),(2),(3)可知,两代数系统是同构的。7.解:当时,零同态;当时,恒等映射,自同态;当时,;当时,;当
6、时,;当时,自同构。8.证明:的个复数根可表示成:(1)与都含有一个二元运算,故为同型的。(2)与定义域大小相同,具备构成双射函数的条件。(3)构造双射函数对于任意的,因此,。由(1),(2),(3)可知,同构于。9.证明:(1)是代数系统到当的同态映射又是的子代数(2)对于,必存在,使得,由于为代数系统到当的同态映射,又是的子代数故对*运算封闭,即对运算满足封闭性。由(1),(2),(3)可知,为的子代数。6.3第141页1.解:解:首先,判断是否是等价关系。任取,由于,因此,是自反的;任取,若,即(),则,,因此是对称的;任取,若,则(),(),于是,,因此,
7、可知是可传递的。因此,是等价关系。其次,判断关于*是否满足代换性质。任取,若,即存在某个,满足则于是由于,因此,,关于*是满足代换性质。综上所述,是上的同余关系。2.解:(1)对于+运算,在二元运算下,任取,验证下式是否成立取,可知满足,,但,即。可知对于运算+,R不满足代换性质。(2)对于运算,在二元运算下,任取,若,,则必然满足于是可得。由取值的任意性可知,对于运算,R满足代换性质。3.证明:(1)对于,有由于对具有代换性质,所以有由此可知:同理可知:因是等价关系,故是可传递的,所以有所以对具有代换性质。(2)对具有代换性质,但对不具有代换性质,因4.设代数系
8、统,为同余
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