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Cada permutación es producto de dos permutaciones de orden 2

Estoy tratando de resolver un problema, no para hacer la tarea, y me ha pisoteado!

Para $n\geq 4$ y $\alpha\in S_n$, $$\alpha=\dot{\alpha}\dot{\beta}$$ where $\dot{\alpha},\dot{\beta}$ son de orden 2.

Sé que cada permutación se puede expresar como un producto de transposiciones.

En mi intento de resolver el problema, me he centrado en permutaciones cíclicas, como cada permutación es un producto de distintos cíclico de las permutaciones.

Utilizando el hecho de que, para $4<k\leq n$$$(a_1\ a_k)(a_1\ a_2\ \cdots\ a_{k-1})=(a_1\ a_2\ \cdots\ a_k),$$ I found that if $k$ is even then $$(a_1\ a_2\ \cdots\ a_k)=[(a_1\ a_k)(a_{k-1} a_{k-2})\cdots (a_{k-2i+1}\ a_{k-2i})](a_{k-2i-1}\ \cdots a_{k-3}\ a_{k-1})$$ where $k-2i+1=3$, and if $k$ is odd then $$(a_1\ a_2\ \cdots\ a_k)=[(a_1\ a_k)(a_{k-1} a_{k-2})\cdots (a_{k-2i+1}\ a_{k-2i})](a_{k-2i+1}\ \cdots a_{k-3}\ a_{k-1})$$ where $k-2i+1=2$.

Me pregunto, ¿esta es la ruta correcta a seguir para resolver este problema? O, ¿hay otra manera? Es posible que alguien me apunte en la dirección correcta?

5voto

Andreas Caranti Puntos 35676

Creo que están trabajando en la dirección correcta. Esencialmente, aprovechar las siguientes fórmulas (nota que compongo permutaciones de izquierda a derecha)

\cdot $$ 12 (23) = (132) $$

$$ (12)(34) \cdot (23) = $$ (1342)

$$ (12)(34) \cdot (23) (45) = (13542) $$

$$ (12)(34) \dots \cdot (23) (45) \dots = (135 \dots 6 4 2). $$

3voto

Joffan Puntos 7855

Como ejemplo de la descomposición de un ciclo en dos conjuntos de transposiciones:

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2voto

H. H. Rugh Puntos 1963

Una descomposición explícita del ciclo $(12...n)$ también está dada por el producto de $r(12)r(34...n)$ y $r(123)r(4...n)$ donde significa la revocación de la orden, es decir, $r$ $r(123)$ mapas $123$ $321$. Claramente cada factor es de orden 2.

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