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¿Puede alguien dar alguna pista sobre este grupo teniendo en cuenta estos generadores y relaciones?

$G = \langle x,y | x^3 = 1, y^3 = 1, (xy)^3 = 1, (xy^2)^n = 1 \rangle$

Estoy estudiando este grupo y parece que no puedo llegar a ninguna parte con él. He intentado hacer una Tabla de Cayley pero se me hace bastante grande. Esto me hace pensar que estoy haciendo algo mal. Lo cual no tiene por qué ser el caso. Tal vez el grupo es más grande de lo que esperaba.

Asumo que es no abeliano. Mis preguntas específicas son:

¿Se trata de un grupo relativamente común? ¿Tiene nombre? ¿Cuál es el orden de G?

( Nota: una versión anterior de esta pregunta omitió accidentalmente el $n$ en $(xy^2)^n$ .)

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Chris Eagle Puntos 25852

En $G$ tenemos $xy^2=1$ Por lo tanto $x=y^{-2}$ . Desde $y^3=1$ también tenemos $y=y^{-2}$ Así que $x=y$ . Así $G$ está generado por un único elemento de orden como máximo $3$ . Es fácil ver que el grupo cíclico de orden $3$ satisface todas las relaciones dadas, por lo que $G$ es ese grupo.

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Jonik Puntos 7937

Establecer $a=xy^2$ y $b=a^x = y^2x$ de modo que $ab= xyx$ y $ba =y^2 x^2 y^2$ . Pero $xyxyxy = 1$ así que $xyx = y^{-1} x^{-1} y^{-1} = y^2 x^2 y^2$ Así que $a$ y $b$ conmutan, por lo que forman un subgrupo abeliano normal $A$ que es un cociente de $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z} \times \mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$ y que junto con $x$ o $y$ genera $G$ .

Comprobar que el producto semidirecto de $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z} \times \mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$ con $x(a) = b$ , $x(b)= (ab)^{-1}$ satisface las relaciones de modo que $G$ es una generalización del grupo alterno de orden 12, teniendo en general orden $3n^2$ en lugar de $3\cdot 2^2$ .

Si omite la última relación (ponga $n=0$ ), entonces se obtiene la siguiente representación matricial integral fiel del grupo. Para incluir la última relación, basta con interpretar las matrices mod $n$ para obtener un fiel representante de la matriz sobre $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$ .

$$ x = \left[\begin{smallmatrix} 0 & 1 & 0 \\ -1 & -1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{smallmatrix}\right] \quad y = \left[\begin{smallmatrix} 0 & 1 & -1 \\-1 & -1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{smallmatrix}\right] \quad a = \left[\begin{smallmatrix} 1 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{smallmatrix}\right] \quad b = \left[\begin{smallmatrix} 1 & 0 & -1 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1 \end{smallmatrix}\right] $$

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