• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.基本性质
  • 4.共轭类
  • 5.例子
  • 6.自同构群
  • 7.特殊同构
  • 8.子群
  • 9.群同调
  • 9.1.阿贝尔化
  • 9.2.舒尔乘子
  • 10.参考资料

交错群

数学中,交错群(alternating group)是一个有限集合偶置换之群。集合 {1,...,n} 上的交错群称为n 元交错群,或 n 个字母上的交错群,记做 An或 Alt(n)。

基本信息

  • 中文名

    交错群

  • 外文名

    alternating group

  • 含义

    有限集合偶置换之群

  • 基本性质

    符号群同态的核

  • 应用学科

    数学

  • 符号

    An 或 Alt(n)

基本性质

对n> 1,群 An是对称群Sn的交换子群,指数为 2,从而有n!/2 个元素。1它是符号群同态sgn :Sn→ {1, −1} 的核。

群An是阿贝尔群,当且仅当n≤ 3,单当且仅当n= 3 或n≥ 5。注意 A3事实上是 3 阶单群。A1与 A2是 1 阶群,一般不称为单的,而 A4有一个非平凡正规子群从而不单。A5是最小非阿贝尔单群,阶数为 60,也是最小不可解群。

共轭类

在对称群中,An的共轭类由有相同轮换型的元素组成。但是如果轮换类型只由没有两个长度相等的奇数长的轮换组成,这里长为 1 的轮换包含在轮换型中,则对这样的轮换型恰有两个共轭类 (Scott 1987,§11.1, p299)。1

例如:

  • 两个置换(123) 与 (132) 有相同的轮换型从而在 S3中共轭,但在 A3中不共轭。

  • 置换 (123)(45678) 与其逆 (132)(48765) 有相同的轮换型所以在 S8中共轭,但在 A8中不共轭。

例子

4 阶交错群是 A4= {e, (123), (132), (124), (142), (134), (143), (234), (243), (12)(34), (13)(24), (14)(23)} 。

自同构群

对称群和交错群的自同构

对n> 3,除了n= 6,An的自同构群就是 Sn的自同构群,其内自同构群为An外自同构群为Z2;外自同构来自用一个奇置换共轭。

对n= 1 与 2,自同构群平凡。对n= 3 自同构群是Z2,其内自同构群平凡外自同构群为Z2。

A6的外自同构群是克莱因四元群V=ZZ2,这也是S6的自同构群。A6另外的自同构将三轮换(比如 (123))与 3型元素(比如 (123)(456))交换。

特殊同构

在小交错群与小李型群之间有一些同构。他们是

  • A4同构于 PSL2(3) 以及手征性四面体对称之对称群。

  • A5同构于 PSL2(4),PSL2(5),以及手征性二十面体对称之对称群。

  • A6同构于 PSL2(9) 与 PSp4(2)'。

  • A8同构于 PSL4(2)。

更显然有 A3同构于循环群Z3,以及 A1与 A2同构于平凡群(也是 SL1(q)=PSL1(q) 对任何q)。

子群