O klasyfikacji skończonych grup prostych

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "O klasyfikacji skończonych grup prostych"

Transkrypt

1 ROCZNIKI POLSKIEGO TOWARZYSTWA MATEMATYCZNEGO Seria II: WIADOMOŚCI MATEMATYCZNE XXXVIII(2002) C. Bagiński(Białystok) M. Łuba(Białystok) O klasyfikacji skończonych grup prostych. Wprowadzenie. Jednym z najbardziej fascynujących osiągnięć matematyki XX wieku jest zakończenie klasyfikacji skończonych grup prostych (SGP). Całość klasyfikacji można ująć w jednym, pozornie nieskomplikowanym twierdzeniu: Twierdzenie. Grupa G jest skończoną grupą prostą wtedy i tylko wtedy, gdy jest izomorficzna z jedną z następujących grup: (a)cyklicznągrupą C p zespolonychpierwiastkówstopnia pzjedynki, gdzie p jest liczbą pierwszą; (b)grupąa n permutacjiparzystychzbiorun-elementowego,n 5; (c) grupą prostą typu Liego; (d) jedną z dwudziestu sześciu sporadycznych grup prostych. Dowód tego twierdzenia jest czymś wyjątkowym w całej historii matematyki. W obecnie znanym kształcie mieści się na 0 5 tysiącach stron rozrzuconych w około 500 artykułach ponad stu autorów. Jest on zatem nie tyle dowodem konkretnego twierdzenia, co całym obszernym działem współczesnej matematyki. Zaraz po tym, gdy w lutym 98 roku wąska grupa najwybitniejszych specjalistów zaangażowanych w klasyfikację uznała, że jest ona zakończona, ukazała się książka[6], której autor, Daniel Gorenstein, zapowiedział pełną rewizję całego dowodu, mającą rozwiać wątpliwości sceptyków. Dzięki wysiłkomgorensteina( )iinnych,napoczątkulat90-tychrozpoczętorealizację projektu, którego celem jest uporządkowanie całej teorii. W ramach projektu zapowiedziano ukazanie się dwunastu tomów zawierających pełny dowód klasyfikacji, o łącznej objętości szacowanej na 3 4 tysiące stron. W latach ukazały się cztery pierwsze książki zapowiadanej serii[7]. Ogrom wykonanej pracy, piękne twierdzenia i płodne idee, jakich pełno w publikacjach poświęconych klasyfikacji SGP, wcześniej czy później odciśnie swoje piętno na innych działach matematyki, głównie algebry, teorii ( )Gorensteinzmarłw992roku.

2 38 C. Bagiński, M. Łuba liczb i kombinatoryki. Na liście tych, którzy zostawili swój ślad w teorii skończonych grup prostych nie ma nazwisk matematyków polskich. Warto więc tę tematykę popularyzować, zwłaszcza wśród ludzi rozpoczynających swoją pracę naukową lub poszukujących nowych idei w obszarach dotykających teorii grup. 2. Trochę historii. Grupy proste spełniają analogiczną rolę do tej, jaką odgrywają liczby pierwsze w teorii liczb, albo cząstki elementarne w fizyce. Wyjaśnia to twierdzenie Jordana Höldera, jeden z najstarszych wyników uzyskanych w teorii grup skończonych: Twierdzenie 2. Jeżeli G jest grupą skończoną, to istnieje w niej skończony ciąg podgrup =G 0 <G < <G n =G taki,żedla0 i n : (a)g i jestnormalnąpodgrupąwg i+ oraz (b)g i+ /G i jestgrupąprostą. Ponadto, jeśli =H 0 <H < <H m =G spełniarównieżwarunki (a)i (b),to m=nipoewentualnejzmianie numeracjih i+ /H i jestizomorficznazg i+ /G i. Skończone grupy proste są więc materiałem, z którego zbudowane są wszystkie inne grupy skończone i właśnie z tego powodu ich klasyfikacja jest tak istotna. Jej początki sięgają czasów E. Galois(8 832), który stworzył pojęciowe podstawy teorii grup, jako pierwszy sformułował pojęcie grupyprostejizauważył,żetakągrupąjestgrupaa 5 wszystkichpermutacji parzystych zbioru pięcioelementowego. Za początek systematycznej klasyfikacji należy jednak uznać rezultat C. Jordana( ) z 870 roku. W swojej książce Traité des Substitutions, pierwszej jaką kiedykolwiek napisano z teorii grup, Jordan podaje pięć nieskończonych serii skończonych nieabelowychgrupprostych.pierwsząznichjestseriagrupalternującycha n, n 5,wszystkichpermutacjiparzystychzbiorun-elementowego.Druga, torodzinaspecjalnychprojektywnychgrupliniowychpsl n (p)nadciałem p-elementowym,gdziepjestliczbąpierwsząoraz(n,p) {(2,2),(2,3)}. Pozostałeserie,togrupyortogonalneO n (p),unitarnepsu n (p)isymplektycznepsp n (p)nadciałemp-elementowym. Pierwszymi znaczącymi wynikami, które do samego końca klasyfikacji były intensywnie wykorzystywane, są powszechnie znane twierdzenia Sylowa z 872 roku. Ich niebanalny dowód wykorzystuje pojęcie działania grupy na zbiorze, a więc traktowanie grupy jako podgrupy grupy permutacji pewnego

3 O klasyfikacji skończonych grup prostych 39 zbioru. W tamtym czasie grupy skończone były rozważane przede wszystkim w takim charakterze. Taką postać mają w szczególności niełatwe w konstrukcji grupy Mathieu, odkryte w latach sześćdziesiątych XIX wieku, które później okazały się być pierwszymi sporadycznymi grupami prostymi. Mimo tych wyników stan wiedzy z teorii grup skończonych był bardzo skromny, a problematyka jeszcze przez wiele późniejszych lat niedoceniana i daleka odmodnychnurtów.dośćwspomniećoartykulea.cayleya( 2 )(patrz[9], str ),wktórymwymieniatrzy( 3 )nieizomorficznegrupyrzędu6 oraz o artykule[5], w którym tylko marginalnie wspomniano o dokonaniach w teorii grup jednej z najznamienitszych postaci tej teorii, W. Burnside a (patrz także[2]). Tematyką grup skończonych Burnside zainteresował się na początku lat dziewięćdziesiątych XIX wieku. Jego pierwsza praca opublikowana w 893 roku zawierała dowód tego, że jedyną grupą prostą, której rząd jest iloczynem czterech(niekoniecznie różnych) liczb pierwszych, jesta 5.Nawetdzisiajjesttoniełatwezadanie,jeśliuświadomićsobie,że jedynym mocniejszym rezultatem, z którego Burnside korzystał, były twierdzenia Sylowa. W ciągu kilku dalszych lat pojawiła się cała seria ważnych dla klasyfikacji wyników Burnside a, odnoszących się głównie do wpływu struktury podgrup Sylowa oraz znaczenia rzędu grupy dla jej prostoty. Odnotujmy kilka z nich, obecnie uważanych za elementarne. Twierdzenie 3.(a) Jeśli 2-podgrupa Sylowa grupy G jest cykliczna, to Gniejestprosta. (b) Jeśli p-podgrupa Sylowa P grupy G jest zawarta w centrum swojego normalizatora,toistniejenormalnapodgrupahwgtaka,żeh P={} ihp=g. (c) Jeśli G jest grupą prostą, której rząd jest iloczynem pięciu liczb pierwszych,to G {23 3 7,22 3 5, }. Na dalsze badania Burnside a znaczący wpływ miało odkrycie teorii charakterów dokonane w 896 roku. Autor tego odkrycia, Ferdynand Georg Frobenius(847 97), zajął sie teorią grup skończonych już w 880 roku publikując zręczny dowód twierdzenia Sylowa. Zainteresowania Frobeniusa teorią grup były motywowane pewnymi pytaniami z teorii liczb postawionymi w pracach Dedekinda i Kroneckera. Taką motywację miały także badania, które w końcu doprowadziły do odkrycia teorii charakterów grup skończonych,awkonsekwencji teoriireprezentacji( 4 ).SwoistywyścigBurnside a ( 2 )ArtykułukazałsięwpierwszymnumerzeAmericanJournalofMathematicsw878 roku. ( 3 )Dowolnagruparzędu6jestcyklicznaalboizomorficznazgrupąizometriitrójkąta równobocznego. ( 4 )Zaskakującymożewydaćsięfakt,iżpodstawyteoriicharakterówstworzoneprzez Frobeniusa nie wykorzystywały pojęcia liniowej czy macierzowej reprezentacji grupy i o co najmniej rok wyprzedziły pojawienie się teorii reprezentacji, co więcej, dopiero w 900 roku Burnside a wyprowadza obecnie znane naturalne zależności tych teorii(patrz[4]).

4 40 C. Bagiński, M. Łuba i Frobeniusa z przełomu XIX i XX wieku szybko ujawnił ogromne znaczenie tychteoriidlabadaniagrupskończonych( 5 ),ajejtzw.wersjamodularna, rozwinięta przez Brauera kilkadziesiąt lat później, doprowadziła do zakończenia klasyfikacji SGP. Wśród wielu twierdzeń udowodnionych przed około stu laty istnieją takie, których do dziś nie udało się udowodnić z pominięciem teorii charakterów, a wiele z nich przez dziesiątki lat opierało się innym technikom, jak chociażby twierdzenie Burnside a o rozwiązalności grup, których rząd dzieli się przez co najwyżej dwie różne liczby pierwsze. Podsumowanie dokonań pierwszego okresu klasyfikacji zamyka drugie wydanie książki Burnside a([3]) z 9 roku. Składają się na nie wyniki m.in.o.höldera,f.n.cole a,e.h.moore a,l.e.dicksonaioczywiście Burnside a oraz Frobeniusa. Oprócz wyników o charakterze ogólniejszym, jak chociażby wyżej wymienione twierdzenia Burnside a, czy dowód prostoty klasycznych grup liniowych nad dowolnymi ciałami skończonymi, podany w latach przez Dicksona, sporo uwagi poświęcono klasyfikacji grup prostych małych rzędów. Jednakże do 9 roku sklasyfikowano zaledwie te grupy proste, których rząd nie przekraczał Poszerzenie tego przedziału szło dość opornie. Do 924 roku sklasyfikowano grupy o rzędzie nie przekraczającym 6 232(z pominięciem grup prostych rzędów i6048 patrzniżejtwierdzenie5).podalszych20latachprzedziałten poszerzono do , stwierdzając, że nie istnieje grupa prosta o rzędzie należącymdoprzedziałuod6232do20000.badaniaotakimcharakterze kończy wynik M. Halla z 975 roku zawierający klasyfikację grup o rzędach nie większych od , z pominięciem kilku przypadków uzupełnianych do roku 980. Badania prowadzone przez Burnside a, a dotyczące tego, jakie liczby mogą być rzędami grup prostych, już w 895 roku doprowadziły do sformułowania hipotezy głoszącej, że nie istnieją nieabelowe grupy proste nieparzystego rzędu. Sam Burnside dostarczył wielu argumentów potwierdzających tę hipotezę. Pokazał między innymi, że Twierdzenie 4.(a) Nie istnieje nieabelowa grupa prosta, której rząd jest liczbą nieparzystą mniejszą od (b)jeśli G jestliczbąnieparzystąpodzielnąprzez3alenieprzez9,to G zawiera podgrupę normalną o indeksie 3. (c) Jeśli G jest grupą prostą nieparzystego rzędu i p jest liczbą pierwszą dzielącą G,toalbop 4,albop 3 ip 2 +p+sądzielnikami G. Metody Burnside a, oparte głównie na pojęciu transferu, kombinatorycznych spostrzeżeniach i raczej elementarnych własnościach reprezentacji, szybko wyczerpały swoją siłę, ale jego idee wyznaczyły kierunki badań ( 5 )Wewstępiedopierwszegowydaniaswojejksiążki[3]z897rokuBurnsidewyraża poważne wątpliwości co do przydatności reprezentacji liniowych w badaniach grup skończonych.

5 O klasyfikacji skończonych grup prostych 4 nawielelat,nietylkowteoriigrupskończonych.jednąznichbyłosięgnięcie do metod grup i algebr Liego, stworzonych głównie przez S. Liego, W. Killinga i E. Cartana. Burnside czerpał z nich przede wszystkim inspiracje dla rozwijania teorii reprezentacji. Jego naśladowcy w istotnym stopniu wykorzystali je do klasyfikacji SGP. Jak wspomnieliśmy wyżej, już na początku wieku L. E. Dickson dowiódł prostoty klasycznych grup liniowych. Ponadto, wykorzystując klasyfikację grup prostych Liego, podał dwie dalsze serie skończonych grup prostych, będące analogonami dwóch tzw. wyjątkowych prostych grup Liego. Do tych idei powrócono w latach pięćdziesiątych. W 955 roku ukazała się ważna praca Chevalleya, w której przedstawił głęboką analizę półprostych algebr Liego nad ciałem C liczb zespolonych, dzięki czemu znalazł ogólne analogie między grupami prostymi Liego i SGP, i podał kilka nowych, nieznanych dotąd, nieskończonych serii grup prostych. Klasyfikacja prostych grup Liego jest znana od lat dziewięćdziesiątych XIX wieku. Istniejączterynieskończonerodzinytakichgrup:A n (C),B n (C),C n (C)iD n (C) odpowiadającekolejnospecjalnymgrupomliniowymsl n (C),grupomortogonalnymnieparzystegostopniaO 2n+ (C),symplektycznymSp 2n (C)iortogonalnymstopniaparzystegoO 2n (C).Ponadtoistniejepięćwyjątkowych grupprostychliegooznaczonychsymbolamig 2 (C),F 4 (C),E 6 (C),E 7 (C) ie 8 (C).Chevalleydowiódłistnieniacałkowito-liczbowejbazywprostejalgebrze Liego, co pozwoliło mu zastąpić ciało C dowolnym ciałem skończonym i w konsekwencji uzyskał SGP będące odpowiednikami wszystkich wymienionychwyżejgrupliego.czterypierwszeserieorazg 2 (q)ie 6 (q)były już znane od czasów Dicksona. Chevalley dał ich pełną jednolitą prezentację. Wszystkie dziewięć serii znanych jest pod nazwą grup Chevalleya lub nieskręconych skończonych grup prostych typu Liego. W 959 roku R. Steinberg przeprowadził dalszą analizę metody Chevalleya. Dla niektórych grup prostych Liego istnieją ich analogony nad ciałem R liczb rzeczywistych. Steinberg dostrzegł odpowiedniki tych analogii dla grup Chevalleya i skonstruował dalsze serie SGP analogony grup Chevalleya: 2 D n (q) drugarodzinagruportogonalnychparzystegostopnia, 2 E 6 (q) i 3 D 4 (q).wtenschematsteinbergawpisująsięodkryteprzezdicksona grupyunitarne,oznaczaneodtegoczasusymbolem 2 A n (q). W96rokuR.Reezauważyłdalszeanalogiekonstruującserie 2 G 2 (3 n ) i 2 F n (2 n ).Zwróciłrównieżuwagę,żeskonstruowanew957rokugrupy Suzuki(patrzponiżej)sątakżewariacjamigrupChevalleyaB n (q),stądich obecneoznaczenie 2 B 2 (2 n ).WszystkiesiedemseriiodkrytychprzezSuzuki, Steinberga i Ree noszą nazwę skręconych grup prostych typu Liego. W 968 roku Steinberg dał jednolitą charakteryzację wszystkich szesnastuseriigruptypuliego.zauważyłmianowicie,żekażdaznichmożebyć przedstawiona jako grupa punktów stałych odpowiedniego automorfizmu grupy algebraicznej nad algebraicznym domknięciem ciała skończonego.

6 42 C. Bagiński, M. Łuba Połowa lat pięćdziesiątych była przełomową dla klasyfikacji SGP jeszcze z jednego powodu, nie mniej istotnego, niż prace Chevalleya. Podłożem dla nowych idei stały się wyniki R. Brauera dotyczące modularnych reprezentacji grup skończonych, tzn. reprezentacji liniowych nad ciałami, których charakterystyka dzieli rząd grupy. Pierwsze prace Brauera poświęcone reprezentacjom modularnym powstały w latach Zapowiedzią skuteczności idei Brauera były wyniki opublikowane na początku lat czterdziestych, dotyczące m.in. charakteryzacji skończonych grup prostych, których rząddzielisięprzezpewnąliczbępierwsząpiniedzielisięprzezp 2 orazgrup prostych, których rząd dzieli się przez dokładnie trzy różne liczby pierwsze. Wymienimy niektóre z elementarnie brzmiących rezultatów Brauera z tamtego okresu: Twierdzenie 5. Niech G będzie grupą prostą. (a)jeżeli G =566,toG =PSL 3 (3). (b)jeżeli G =6048,toG =PSU 3 (3). Twierdzenie6.JeśliGjestgrupąprostąi G =pqr m,gdziep,qir sąliczbamipierwszymi,to G =60lub G =68. Twierdzenie7.Niech Gbędziegrupąprostąi G =pq m t,gdzie p i q są liczbami pierwszymi, natomiast m i t liczbami naturalnymi, przy tym t<p.wówczas G =PSL 2 (p),gdzie p=2 n ±,p>3lub G =PSL 2 (2 n ),ip=2 n +,p>3. Cała seria znaczących prac Brauera, zarówno o charakterze ogólnym, jak i odnoszących się bezpośrednio do klasyfikacji SGP, znalazła podsumowanie na Międzynarodowym Kongresie Matematyków w 954 roku w Amsterdamie, gdzie w wygłoszonym wtedy wykładzie Brauer wyznaczył kierunki poszukiwań, które mogłyby przybliżyć klasyfikację. Do najważniejszych faktów, na których oparł swoje sugestie, należą następujące twierdzenia, pierwsze z nich udowodnione przez niego wspólnie z jego uczniem K. A. Fowlerem. Twierdzenie 8. Istnieje tylko skończona liczba skończonych grup prostych, które zawierają inwolucję o centralizatorze izomorficznym z wcześniej ustaloną grupą. Twierdzenie 9. Niech G będzie skończoną grupą prostą zawierającą inwolucję,którejcentralizatorjestizomorficznyzgl 2 (q),gdzieqjestpotęgą nieparzystejliczbypierwszej.wówczasg =PSL 3 (q),lubq=3igjest izomorficzna z grupą prostą Mathieu rzedu Idea Brauera, która z czasem przekształciła się w tzw. lokalną analizę, znalazła wielu zwolenników i ostatecznie doprowadziła do zakończenia klasyfikacji. W 957 roku M. Suzuki, prowadząc analizę grup prostych, w których

7 O klasyfikacji skończonych grup prostych 43 centralizator dowolnej inwolucji jest 2-grupą, skonstruował nieskończoną serię SGP. Udowodnił także, że grupa prosta, w której centralizator dowolnego elementu jest abelowy, musi mieć parzysty rząd. Trzy lata później W.Feit,M.HallJr.iJ.Thompsonpokazali,żewtwierdzeniuSuzukimożna zastąpić słowo przemienny słowem nilpotentny, a dalsze wysiłki W. Feita i J. Thompsona doprowadziły do udowodnienia w 962 roku hipotezy Burnside a o rozwiązalności grupy nieparzystego rzędu. Dowód o długości 257 stron, opublikowany w 963 roku, zajął cały numer czasopisma Pacific Journal of Mathematics. Lata sześćdziesiąte i początek lat siedemdziesiątych przyniosły całą serię bardzo ważnych i bardzo długich prac poświęconych klasyfikacji. Dla przykładu J. Thompson w serii sześciu prac opublikowanych w latach , o łącznej objętości 46 stron, sklasyfikował m.in. SGP,którychkażdawłaściwapodgrupajestrozwiązalna( 6 ). Twierdzenie 0. Jeśli każda właściwa podgrupa skończonej grupy prostej G jest rozwiązalna, to G jest izomorficzna z jedną z następujących grup: (a)psl 2 (p),gdziepjestliczbąpierwszą,p>3ip 2 niedzielisię przez 5; (b)psl 2 (2 p ),gdziepjestliczbąpierwszą; (c)psl 2 (3 p ),gdziepjestnieparzystąliczbąpierwszą; (d)psl 3 (3); (e)sz(2 p ),gdziepjestnieparzystąliczbąpierwszą. Z tej klasyfikacji wynika w szczególności, że Twierdzenie. Jeśli rząd skończonej grupy prostej G dzieli się przez dokładnie3różneliczbypierwszep,q,r,p<q<r,top=2,q=3ir {5,7,3,7}. Prace Brauera, a następnie Suzuki, Thompsona i innych dały możliwość identyfikacji grup o określonej wewnętrznej budowie według następującego toku myślenia. Jeśli dowolna podgrupa pewnej ustalonej rodziny podgrup grupyprostejgmaokreślonąwłasność,tognależydojednejzeznanych rodzin grup prostych albo ma takie czy inne reprezentacje permutacyjne lub liniowe, co z kolei daje możliwość jej konstrukcji jako podgrupy pewnej grupy liniowej, podgrupy grupy permutacji o pewnych dodatkowych własnościach lub automorfizmów swoistych obiektów kombinatorycznych. Np. w dwóch obszernych pracach D. Gorenstein i J. H. Walter udowodnili, że Twierdzenie 2. Jeżeli 2-podgrupy Sylowa skończonej grupy prostej G sągrupamidihedralnymi,togjestizomorficznazpsl 2 (q)dlanieparzystegoqlubg =A 7. ( 6 )ZatęseriępracJ.ThompsonotrzymałMedalFieldsanaMiędzynarodowymKongresie Matematyków w 974 roku.

8 44 C. Bagiński, M. Łuba Taka analiza pozwoliła także na uzupełnienie listy skończonych grup prostych listą tzw. sporadycznych grup prostych, tzn. takich grup, które nie występują w żadnej z nieskończonych serii SGP. W 895 Cole, w czasie prac nad opisem tranzytywnych grup permutacji, odkrył nieznaną wcześniej grupę prostą. Okazało się jednak, że była to jedna z pięciu tranzytywnych grup permutacji odkrytych w 86 roku przez E. Mathieu. Pozostałe cztery grupy również okazały się grupami prostymi. Ustalił to na przełomie lat Miller. Najmniejsza z grup Mathieu M marząd7920,natomiastrządnajwiększejm 24 przekracza240milionów. Grupy Mathieu okazały się pierwszymi, których nie dało się zaliczyć do żadnej nieskończonej rodziny grup prostych. Następną grupę sporadyczną znalazł dopiero w 966 roku Zvonimir Janko analizując lokalną strukturę grup prostych, których każda 2-podgrupa Sylowa jest abelowa, a pewna inwolucjamacentralizatorizomorficznyzz 2 PSL 2 (q).wciągunastępnych dziesięciu lat listę tą uzupełniono o kolejnych dwadzieścia grup. Ostatnią z grup sporadycznych, jakie znaleziono, okazała się grupa o monstrualnym rzędzierównym Ztego powodu nazwano ją grupą Monstrum(Monster group). Jej konstrukcja oraz dowód jednoznaczności zakończył klasyfikację SGP. Kwestia jednoznaczności grup ustalonego rzędu stanowiła istotny fragment klasyfikacji. Już Dickson pokazał, że istnieje nieskończenie wiele par nieizomorficznych grup prostych o równych rzędach. Najmniejszą z takich parjest(psl 3 (4),A 8 )rzędu2060,awspólnyrządgrupnastępnejpary jest równy Poniższe twierdzenie podaje nieskończoną listę takich par. Twierdzenie3.Dladowolnejliczbynaturalnejnmamy PSp 2n (q) = PΩ 2m+ (q).ponadto,jeślim 3,toPSp 2n (q) =PΩ2m+ (q)( 7 ). Lista par nieizomorficznych grup prostych tego samego rzędu, podana przez Dicksona, okazała się kompletna, wraz z zakończeniem klasyfikacji. W trakcie prac nad klasyfikacją SGP postawiono wiele innych uzupełniających pytań, na które odpowiedź znaleziono wraz z jej zakończeniem. Oto odpowiedzi na niektóre z nich. Twierdzenie 4. Grupa automorfizmów zewnętrznych skończonej grupy prostej jest rozwiązalna. Twierdzenie 5. Jeśli skończona grupa G ma automorfizm bez punktów stałych,togjestrozwiązalna. Twierdzenie 6. Każda skończona grupa prosta ma 2-elementowy zbiór generatorów. ( 7 )Znaczeniesymbolijestpodanewnastępnymrozdziale.

9 O klasyfikacji skończonych grup prostych 45 Twierdzenie 7. Jeśli G jest 4-tranzytywną prostą grupą permutacji, togjestizomorficznaza n,n 5,lubzjednązgrupprostychMathieu różnychodm 22. Wiele nowych wyników uzyskiwanych w teorii grup skończonych odwołuje się do twierdzenia klasyfikacyjnego, jak choćby rozwiązanie Osłabionego Problemu Burnside a([2]), za które E. Zelmanov otrzymał Medal Fieldsa w 994 roku. Jednakże istnieje całkiem spora grupa specjalistów, którzy z rezerwą odnoszą się do klasyfikacji sugerując, że jeśli nawet Twierdzenie zawiera pełną listę SGP, to istnieją luki w dowodzie. Trudno tych wątpliwości nie podzielać, skoro od zapowiedzi przedstawienia zwartej prezentacji dowodu upłynęło już dwadzieścia lat, a z zapowiadanej serii monografii ukazała się zaledwie jedna trzecia. Więcej na temat historii klasyfikacji SGP, w nieco bardziej specjalistycznym języku, można znaleźć w artykule[], który ukazał się już po wysłaniu niniejszego opracowania do Redakcji Wiadomości Matematycznych. Na początku artykułu R. Solomon zapowiada ukazanie się pracy M. Aschbachera i S. D. Smitha wyjaśniającej ostatnie merytoryczne wątpliwości. Solomon uznaje ją za ostateczne zakończenie klasyfikacji SGP. 3. Skończone grupy proste. W miarę przejrzysta prezentacja skończonych grup prostych w krótkim artykule przeglądowym adresowanym do szerszego odbiorcy nie jest łatwa, jeżeli w ogóle możliwa. Nie udało się nam znaleźć zadowalającego sposobu na taką prezentację, dlatego ograniczymy się do pobieżnego przedstawienia tylko niektórych aspektów na podstawie [6]i[7]. 3.. Nieskończone serie grup prostych. Tabela zawiera pełną listę nieskończonych serii SGP wraz z rzędami poszczególnych grup. Dwie pierwsze serie nie wymagają przedstawiania, ponieważ w kursowych wykładach algebry na ogół podawany jest opis ich podstawowych własności. Następne szesnaście serii to grupy typu Liego. Parametrami decydującymi o rzędzie grupysąstopieńnorazmocqskończonegociała F q.dlagrupoznaczonych symbolami F i G parametr n przyjmuje tylko jedną wartość(odpowiednio 4i2),adlagrupoznaczonychsymbolemE trzywartości:6,7lub8. Wszystkie grupy typu Liego można skonstruować jako grupy ilorazowe odpowiedniejpodgrupygrupymacierzystopniannadciałem F q.grupywymienione w pierwszych dziewięciu seriach nazywają się grupami Chevalleya lub nieskręconymi grupami prostymi typu Liego. Jednolity opis tych grup jako analogonów prostych grup Liego nad ciałem C jest podany w[2]. GrupaSL n (q)jestzbioremwszystkichmacierzystopniannadciałem q-elementowym, których wyznacznik jest równy. Ma ona na ogół nietrywialne centrum, złożone z macierzy skalarnych o wyznaczniku. Grupa A n (q)=psl n (q)jestgrupąilorazowągrupysl n (q)przezjejcentrum.

10 46 C. Bagiński, M. Łuba Tabela. Nieskończone serie skończonych grup prostych Oznaczenie Inne używane Rząd grupy oznaczenia Z p A n,n 5 Alt n 2 n! A n (q),n 2 PSL n(q),l n(q), L + n(q) B n(q),n 2 PΩ 2n+ (q),ω 2n+ (q) C n(q),n 2 PSp 2n (q) D n(q),n 3 PΩ + 2n (q),d+ n(q) E 6 (q) E + 6 E 7 (q) (n,q )(q ) p n i=0 (qn q i ) (2,q ) qn2 n i= (q 2i ) (2,q ) qn2 n i= (q 2i ) (4,q n ) qn(n ) (q n ) n i= (q2i ) (3,q ) q36 (q 2 )(q 5 )(q 6 )(q 8 ) (q 9 )(q 2 ) (2,q ) q63 (q 2 )(q 6 ) (q 8 )(q 0 )(q 2 ) (q 4 )(q 8 ) E 8 (q) q 20 (q 2 )(q 8 )(q 2 ) (q 4 ) (q 8 ) (q 20 )(q 24 )(q 30 ) F 4 (q) q 24 (q 2 )(q 6 )(q 8 )(q 2 ) G 2 (q) q 6 (q 2 )(q 6 ) 2 A n(q),n 2 PSU n+ (q),u n+ (q), L n+ (q) qn(n+) 2 n+ (n+,q+) i=2 (qi ( ) i ) 2 B 2 (q),q=2 2n+ Sz(q), 2 B 2 ( q) q 2 (q )(q 2 +) 2 D n(q),n 2 PΩ 2n (q),d n(q) (4,q n +) qn(n ) (q n +) n i= (q2i ) 3 D 4 (q) q 2 (q 2 )(q 6 )(q 8 +q 4 +) 2 G 2 (q),q=3 2n+ R(q), 2 G 2 ( q) q 3 (q )(q 3 +) 2 F 4 (q),q=2 2n+ 2 F 4 ( q) q 2 (q )(q 3 +)(q 4 )(q 6 +) 2 E 6 (q) E6 (q) (3,q+) q36 (q 2 )(q 5 +)(q 6 )(q 8 ) (q 9 +)(q 2 ) Grupę ortogonalną można zdefiniować jako podgrupę ogólnej grupy liniowejgl n (q),złożonąztychmacierzy,któredziałającnan-wymiarowej przestrzeniliniowejnadf q niezmieniająwartościustalonejniezdegenerowanej formy kwadratowej. Wszystkie formy kwadratowe nad ciałem liczb

11 O klasyfikacji skończonych grup prostych 47 zespolonych są równoważne i dlatego dla dowolnej liczby naturalnej n grupa SO n (C)macierzyortogonalnychowyznacznikujestokreślonajednoznacznie.NadciałamiskończonymiF q istniejązawszedwienierównoważneformy kwadratowe, wyznaczające dwie grupy macierzy ortogonalnych o wyznacznikuoznaczanesymbolamiso + n(q)iso n(q).dlaparzystychwartościn te grupy są nieizomorficzne, dla nieparzystych wartości n pokrywają się isąoznaczanesymbolemso + n (q)(lubso n(q)).grupytenaogółniesą proste.ichkomutantyoznaczamysymbolamiω + (q)iω (q),przyczym SO ± n (q):ω± (q) =,2lub4.CentrumgrupyΩ ± (q)jesttrywialnelub dwuelementowe. Jej grupa ilorazowa przez centrum jest oznaczana symbolami,odpowiednio,pω + (q)ipω (q),ijestgrupąprostą.otrzymujemy zatem trzy różne serie: B n (q)=pω 2n+ (q), D n (q)=pω + 2n (q), 2 D n (q)=pω 2n (q). Pierwsze dwie serie należą do nieskręconych grup typu Liego, a ostatnia do skręconych grup typu Liego, do których nawiążemy nieco dalej. GrupyC n (q)=psp n (q)definiowanesąanalogicznie.wogólnejgrupie liniowejrozważamypodgrupęsp n (q)wszystkichmacierzysymplektycznych, tzn. takich, które działając na przestrzeni symplektycznej, tzn. przestrzeni liniowej wraz z określoną na niej niezdegenerowaną dwuliniową formą alternującą,niezmieniająwartościtejformy.grupailorazowagrupysp n (q) przezjejcentrumjestgrupąc n (q). Pozostałe pięć serii grup Chevalleya, to analogony wyjątkowych grup prostych Liego nad C. Dladowolnegociałaskończonego F q 2,mającegoq 2 elementów,odwzorowanieϕ:x x q jestautomorfizmemrzędu2.wgrupiegl n (q 2 )rozważmy podgrupęgu n (q)elementówstałychzewzględunadziałanieautomorfizmu α tej grupy zdefiniowanego wzorem () α(x)=((x) t ), gdzie X jest macierzą, której wyrazy są obrazami odpowiednich wyrazów macierzyxzewzględunadziałanieautomorfizmuϕ,natomiasty Y t jest operacją transponowania macierzy. Nazywamy ją grupą unitarną. Niech SU n (q)=gu n (q) GL n (q 2 )i 2 A n (q)=psu n (q)będziejejgrupąilorazową przez jej centrum. Jest to grupa prosta należąca do skręconych grup prostych typu Liego. Analogiczne postępowanie pozwala otrzymać wspomniany wcześniejskręconywariant 2 D n (q)grupyortogonalnejzgrupyd 2n (q)oraz grupę 2 E 6 (q)zgrupye 6 (q).tąsamądrogąotrzymujemyrównieżgrupę 3 D 4 (q)zgrupyd 4 (q)zastępującautomorfizmϕautomorfizmemrzędu3 ciałaf q 3danegowzoremx x 3. SkręconewariantygrupB n (q),f 4 (q)ig 2 (q)istniejątylkodlaszczególnych wartości n i q. Odpowiedni automorfizm zadany wzorem() można znaleźćtylkowprzypadkachn=2,q=2 2k+ dlagrupyb n (q),q=2 2k+

12 48 C. Bagiński, M. Łuba dlagrupyf 4 (q)iq=3 2k+ dlagrupyg 2 (q).wpierwszymprzypadku otrzymujemygrupysuzukisz(2 2k+ )= 2 B 2 ( 2 2k+ ),awdwóchpozostałych grupyree 2 F 4 (2 2n+ )ir(3 2k+ )= 2 G 2 ( 3 2k+ ).Odnotujmy,że grupęsuzukisz(2 2k+ )możnazdefiniowaćjakopodgrupęgrupyb 2 (2 2k+ ) generowaną przez wszystkie macierze postaci a 0 0 a +θ +b a θ 0 a 2+θ +ab+b θ b a orazmacierzedonichtransponowane,gdziea,b,c F 2 2k+,natomiastθjest automorfizmemciała F 2 2k+takim,żeθ 2 =2(tzn.x θ2 =x 2 dlax F 2 2k+) Sporadyczne grupy proste. Prezentacja dwudziestu sześciu sporadycznych grup prostych jest nie mniej trudna, niż grup typu Liego. Dlatego także ograniczymy się do ich pobieżnego scharakteryzowania. Chętnych do zapoznania się z jednolitym opisem wszystkich sporadycznych SGP odsyłamydo[]. Wszystkie sporadyczne grupy proste, oprócz grup Mathieu, były odkrywane w kilku etapach. Najpierw, na podstawie pewnej konkretnej własności już znanych grup prostych, próbowano rozstrzygnąć problem opisu wszystkich grup prostych mających tę własność. To prowadziło czasami do obserwacji sugerujących istnienie, oprócz znanych grup, jeszcze innych grup prostych. Konkretyzacja tych obserwacji doprowadzała do opisu kluczowych wewnętrznych własności ewentualnej nowej grupy prostej, w tym własności p-podgrup Sylowa, rzędu grupy, czasami jej tablicy charakterów itd. Te własności z kolei stanowiły podstawę do konstrukcji grupy, tzn. jej realizacji jako grupy automorfizmów pewnej struktury, podgrupy ogólnej grupy liniowej, czy też podgrupy grupy permutacji. Ostatnim aktem odkrycia był dowód tego, że własności opisane jeszcze przed konstrukcją jednoznacznie określają nową grupę prostą. W latach E. Mathieu odkrył pięć k-tranzytywnych grup permutacji,k >2,nieizomorficznychanizgrupamisymetrycznymiS n ani alternującymia n.przypomnijmy,żepodgrupaggrupys(x)wszystkich permutacji zbioru X jest k-tranzytywna, jeśli dla dowolnych różnowartościowychciągów(x,x 2,...,x k )i(y,y 2,...,y k )elementówzbioruxistnieje elementg G,któryprzeprowadzaelementx i naelementy i,i=,...,k. OczywiściegrupasymetrycznaS n jestk-tranzytywnadladowolnegok n. Możnatakżełatwodowieść,żedladowolnegok n 2,k-tranzytywnajest takżegrupaalternującaa n. NaprzełomieXIXiXXwiekuokazałosię,żegrupytesąprosteinie należą do żadnej ze znanych wtedy, nieskończonych serii skończonych grup

13 O klasyfikacji skończonych grup prostych 49 Tabela 2. Sporadyczne grupy proste Oznaczenie Nazwa Rząd Data odkrycia M Mathieu M 2 Mathieu M 22 Mathieu M 23 Mathieu M 24 Mathieu J Janko J 2 Janko J 3 Janko J 4 Janko HS Higman Sims Mc McLaughlin Suz Suzuki Ly Lyons He Held Ru Rudvalis ON O Nann Co 3 Conway Co 2 Conway Co Conway M(22) Fischer M(23) Fischer M(24) Fischer F 3 Thompson F 5 Harada F 2 BabyMonster F Monster prostych.oznaczonojesymbolamim,m 2,M 22,M 23 im 24,gdziewskaźnik oznacza najmniejszy ze stopni grupy symetrycznej, w której dana grupa jest zawarta.

14 50 C. Bagiński, M. Łuba GrupyM im 23 sągrupami4-tranzytywnymi,natomiastgrupym 2 im 24 sągrupami5-tranzytywnymi.grupymathieusąjedynymiznanymi grupami4-i5-tranzytywnymi.niewiadomo,czydlak>5istniejągrupy k-tranzytywne nieizomorficzne ani z grupami symetrycznymi ani z alternującymi. GrupyMathieumożnaopisaćnawielesposobów.W[6]i[0]podane są permutacje odpowiednich grup symetrycznych generujące poszczególne grupy Mathieu. Np. Twierdzenie8.M 23 = d,e im 24 = d,e,f,gdzied,e,foznaczają następujące permutacje: d=(,2,3,4,5,6,7,8,9,0,,2,3,4,5,6,7,8,9,20,2,22,23), e=(3,7,0,7,9)(5,4,3,4,9)(,2,23,8,8)(2,6,5,20,22), f =(, 24)(2, 23)(3, 2)(4, 6)(5, 8)(6, 0)(7, 20)(8, 4)(9, 2)(, 7) (3,22)(9,5). Inny opis tych grup wykorzystuje pojęcie systemu trójek Steinera. Systemem Steinera S(k, m, n) na zbiorze n-elementowym Ω nazywamy taką rodzinęm-elementowychpodzbiorówzbioruω,złożonąz ( n m ) k)/( k podzbiorów takich, że każdy k-elementowy podzbiór zbioru Ω zawiera się w dokładnie jednym z podzbiorów tej rodziny. Twierdzenie 9. Istnieją jednoznacznie określone systemy trójek Steinera takie, że S(5,6,2), S(5,8,24), S(4,5,), S(4,7,23), S(3,6,22) Aut(S(5,6,2))=M 2, Aut(S(5,8,24))=M 24, Aut(S(4,5,))=M, Aut(S(4,7,23))=M 23, Aut(S(3,6,22))=Aut(M 22 ). Odnotujmy,żeM 22 mawgrupieaut(m 22 )indeks2. W 965 roku Z. Janko, analizując rodzinę grup prostych odkrytych przez Ree, odkrył pierwszą po grupach Mathieu sporadyczną grupę prostą. Każda grupatypureemacentralizator pewnejinwolucjiizomorficznyzz 2 PSL 2 (3 n ),ajej2-podgrupasylowajestizomorficznazelementarnągrupą abelową rzędu 8. Janko zbadał wszystkie grupy proste, które zawierają centralizatorinwolucjiizomorficznyzz 2 PSL 2 (p n ),aich2-podgrupysylowa sąizomorficznezz 2 Z 2 Z 2.Wrezultacieustalił,żealbop=3igrupajest typuree,albop n =5,grupamarząd75560imajednoznacznieokreśloną tablicę charakterów. Wynikiem jego rozważań jest następujące twierdzenie:

15 O klasyfikacji skończonych grup prostych 5 Twierdzenie 20. Jeżeli G jest grupą prostą z abelowymi 2-podgrupami Sylowarzędu8icentralizatorpewnejiwolucjiwGjestizomorficznyzZ 2 L 2 (5),to (a) G jest jednoznacznie określoną grupą prostą rzędu (b)gjestizomorficznazpodgrupągrupygl 7 ()generowanąprzezmacierzey izrzędu7i5: Y= , Z= Dla dowodu istnienia opisanej grupy należało jeszcze pokazać, że grupa Y, Z ma własności opisane w punkcie(a) powyższego twierdzenia. Nie było tołatwezadanie.dowiódłichm.a.wardjeszczew966roku. Dzięki idei wykorzystanej przez Z. Janko, polegającej na opisie własności grup prostych, w których centralizator pewnej inwolucji ma z góry zadaną postać, odkryto jeszcze 0 dalszych sporadycznych grup prostych: pozostałegrupyjankoj 2,J 3 ij 4,grupyHeldaHe,LyonsaLy,O NannaON, ThompsonaF 3,HaradyF 5,FisheraF 2 (BabyMonster)iGriessa FisheraF (Monster). Opis własności nowej grupy prostej, utożsamiany w literaturze z jej odkryciem, wyprzedzał jej konstrukcję i dowód jednoznaczności nawet okilkalat.dlaprzykładuopisgrupyj 4 zostałpodanyw975roku,adowód jednoznaczności w 980. Podobnie było z grupą Monster, która wśród wszystkich sporadycznych grup prostych charakteryzuje się największym rzędem i zawiera izomorficzne kopie dziewiętnastu pozostałych grup sporadycznych w charakterze podgrup lub grup ilorazowych jej podgrup. Są to: pięć grup Mathieu,trzygrupyConway a,suz,j 2,HS,Mc,He,F 2,F 3,F 5 oraz trzy grupy Fischera. Pierwsze ślady istnienia grupy Monster zostały odkryte niezależnie przez Amerykanina R. L. Griessa i Niemca B. A. Fischera w 974 roku. Zaraz potem dowiedziono, że każda nietrywialna reprezentacja liniowa tejgrupymastopieńniemniejszyniż96883,przyczymjestbardzoprawdopodobne, że reprezentacja o takim stopniu istnieje. W 980 roku Griess skonstruował grupę Monster jako grupę automorfizmów pewnej przemiennej

16 52 C. Bagiński, M. Łuba algebry o tym wymiarze. Jak wspomnieliśmy w poprzednim rozdziale, dowód jednoznaczności grupy Monster zakończył klasyfikację SGP. GrupyJ 2 ihjskonstruowalim.hallid.walesjakoprymitywnegrupy permutacji rangi 3(tzn. grupy permutacji pewnego skończonego zbioru Ω, której stabilizator dowolnego punktu należącego do Ω jest podgrupą maksymalną działającą tranzytywnie na trzech rozłącznych podzbiorach, na które rozpada się Ω). Intensywne badania, wywołane przez te konstrukcje, doprowadziły do odkrycia grup Higmana Simsa HS, Suzuki Suz, McLaughlinaMciRudvalisaRu. GrupyFischeraM(22),M(23)iM(24) zostałyodkrytewramachcharakteryzacji grup skończonych generowanych przez klasę sprzężoności inwolucjitaką,żeiloczyndwóchdowolnychelementówtejklasymarząd,2 lub3.wartododać,żegrupafischeraf 2,zwanaBabyMonster,możebyć otrzymana w ramach podobnej charakteryzacji nieco szerszej klasy grup, a mianowicie grup generowanych przez klasę sprzężoności inwolucji, dla którejiloczyndwóchdowolnychelementówmarząd,2,3lub4. Odnotujmy na koniec, że J. Conway odkrył swoje trzy sporadyczne grupy proste analizując grupę automorfizmów tzw. kraty Leecha o wymiarze 24. Bibliografia []M. Aschbacher, SporadicGroups,CambridgeUniv.Press,Cambridge,994. [2]C. Bagiński, OproblemachBurnside a,wiadom.mat.33(997), [3]W. Burnside, TheoryofGroupsofFiniteOrder,CambridgeUniv.Press,Cambridge, 9. [4]C.W. Curtis, PioniersofRepresentationTheory:Frobenius,Burnside,Schur, and Brauer, Amer. Math. Soc., London Math. Soc., 999. [5]A.R. Forsyth, WilliamBurnside,J.LondonMath.Soc.3(928), [6]D. Gorenstein, FiniteSimpleGroups.AnIntroductiontoTheirClassification, Plenum Press, New York, London, 982. [7]D. Gorenstein, R. Lyons, R. Solomon, TheClassificationoftheFinite SimpleGroupsI,II,III,Amer.Math.Soc.SurveysandMonographs40,Providence, Rhode Island( ). [8]B. Huppert, EndlicheGruppenI,Springer,Berlin,Heidelberg,NewYork,967. [9]T.Y. Lam, Representationsoffinitegroups:ahundredyears,PartI,II,Notices Amer. Math. Soc. 45(998), no. 3-4, [0]J. Mozrzymas, Zastosowaniateoriigrupwfizyce,PWN,Wrocław,976. []R.Solomon, Abriefhistoryoftheclassificationofthefinitesimplegroups,Bull. Amer. Math. Soc. 38(200), no. 3, [2]R. Steinberg, LecturesonChevalleyGroups,YaleUniv.,967.

Grupy. Permutacje 1. (G2) istnieje element jednostkowy (lub neutralny), tzn. taki element e G, że dla dowolnego a G zachodzi.

Grupy. Permutacje 1. (G2) istnieje element jednostkowy (lub neutralny), tzn. taki element e G, że dla dowolnego a G zachodzi. Grupy. Permutacje 1 1 Definicja grupy Niech G będzie zbiorem. Działaniem na zbiorze G nazywamy odwzorowanie (oznaczane, jak mnożenie, przez ) przyporządkowujące każdej parze uporządkowanej (a, b) G G element

Bardziej szczegółowo

Teoria ciała stałego Cz. I

Teoria ciała stałego Cz. I Teoria ciała stałego Cz. I 1. Elementy teorii grup Grupy symetrii def. Grupy Zbiór (skończony lub nieskończony) elementów {g} tworzy grupę gdy: - zdefiniowana operacja mnożenia (złożenia) g 1 g 2 = g 3

Bardziej szczegółowo

... [a n,b n ] kn [M 1,M 2 ], gdzie a i M 1, b i M 2, dla i {1,..., n}. Wówczas: [a 1,b 1 ] k 1. ... [a n,b n ] kn =(a 1 b 1 a 1

... [a n,b n ] kn [M 1,M 2 ], gdzie a i M 1, b i M 2, dla i {1,..., n}. Wówczas: [a 1,b 1 ] k 1. ... [a n,b n ] kn =(a 1 b 1 a 1 4. Wykład 4: Grupy rozwiązalne i nilpotentne. Definicja 4.1. Niech (G, ) będzie grupą. Wówczas (1) ciąg podgrup grupy G zdefiniowany indukcyjnie wzorami G (0) = G, G (i) =[G (i 1),G (i 1) ], dla i N nazywamy

Bardziej szczegółowo

Algebra liniowa z geometrią

Algebra liniowa z geometrią Algebra liniowa z geometrią Maciej Czarnecki 15 stycznia 2013 Spis treści 1 Geometria płaszczyzny 2 1.1 Wektory i skalary........................... 2 1.2 Macierze, wyznaczniki, układy równań liniowych.........

Bardziej szczegółowo

Matematyka dyskretna

Matematyka dyskretna Matematyka dyskretna Wykład 9: Grupy skończone Gniewomir Sarbicki Grupy cykliczne Definicja: Jeżeli każdy element grupy G jest postaci a n dla pewnego a G, to mówimy, że grupa G jest grupą cykliczną o

Bardziej szczegółowo

Notatki do wykładu Geometria Różniczkowa I

Notatki do wykładu Geometria Różniczkowa I Notatki do wykładu Geometria Różniczkowa I Katarzyna Grabowska, KMMF 1 listopada 013 1 Odwzorowanie styczne i cofnięcie formy cd: 1.1 Transport pola wektorowego i cofnięcie formy W poprzednim paragrafie

Bardziej szczegółowo

φ(x 1,..., x n ) = a i x 2 i +

φ(x 1,..., x n ) = a i x 2 i + Teoria na egzamin z algebry liniowej Wszystkie podane pojęcia należy umieć określić i podać pprzykłady, ewentualnie kontrprzykłady. Ponadto należy znać dowody tam gdzie to jest zaznaczone. Liczby zespolone.

Bardziej szczegółowo

Macierze - obliczanie wyznacznika macierzy z użyciem permutacji

Macierze - obliczanie wyznacznika macierzy z użyciem permutacji Macierze - obliczanie wyznacznika macierzy z użyciem permutacji I LO im. F. Ceynowy w Świeciu Radosław Rudnicki joix@mat.uni.torun.pl 17.03.2009 r. Typeset by FoilTEX Streszczenie Celem wykładu jest wprowadzenie

Bardziej szczegółowo

W naukach technicznych większość rozpatrywanych wielkości możemy zapisać w jednej z trzech postaci: skalara, wektora oraz tensora.

W naukach technicznych większość rozpatrywanych wielkości możemy zapisać w jednej z trzech postaci: skalara, wektora oraz tensora. 1. Podstawy matematyki 1.1. Geometria analityczna W naukach technicznych większość rozpatrywanych wielkości możemy zapisać w jednej z trzech postaci: skalara, wektora oraz tensora. Skalarem w fizyce nazywamy

Bardziej szczegółowo

Treść wykładu. Układy równań i ich macierze. Rząd macierzy. Twierdzenie Kroneckera-Capellego.

Treść wykładu. Układy równań i ich macierze. Rząd macierzy. Twierdzenie Kroneckera-Capellego. . Metoda eliminacji. Treść wykładu i ich macierze... . Metoda eliminacji. Ogólna postać układu Układ m równań liniowych o n niewiadomych x 1, x 2,..., x n : a 11 x 1 + a 12 x 2 + + a 1n x n = b 1 a 21

Bardziej szczegółowo

L A TEX krok po kroku

L A TEX krok po kroku L A TEX krok po kroku Imię i nazwisko Spis treści 1 Sekcja pierwsza 1 1.1 Lista numerowana.......................... 1 2 Wymagania podstawowe 2 2.1 Lista numerowana.......................... 2 3 Troszkę

Bardziej szczegółowo

Wielomiany jednej zmiennej rzeczywistej algorytmy

Wielomiany jednej zmiennej rzeczywistej algorytmy Rozdział 15 Wielomiany jednej zmiennej rzeczywistej algorytmy 15.1 Algorytm dzielenia Definicja 15.1 Niech dany będzie niezerowy wielomian f K[x] (K jest ciałem) f = a 0 x m + a 1 x m 1 +... + a m, gdzie

Bardziej szczegółowo

Sylabus do programu kształcenia obowiązującego od roku akademickiego 2012/13

Sylabus do programu kształcenia obowiązującego od roku akademickiego 2012/13 Sylabus do programu kształcenia obowiązującego od roku akademickiego 2012/13 (1) Nazwa Algebra liniowa z geometrią (2) Nazwa jednostki prowadzącej Instytut Matematyki przedmiot (3) Kod () Studia Kierunek

Bardziej szczegółowo

Układy równań i nierówności liniowych

Układy równań i nierówności liniowych Układy równań i nierówności liniowych Wiesław Krakowiak 1 grudnia 2010 1 Układy równań liniowych DEFINICJA 11 Układem równań m liniowych o n niewiadomych X 1,, X n, nazywamy układ postaci: a 11 X 1 + +

Bardziej szczegółowo

Teoria węzłów matematycznych - warkocze. Karolina Krzysztoń 10B2

Teoria węzłów matematycznych - warkocze. Karolina Krzysztoń 10B2 Teoria węzłów matematycznych - warkocze Karolina Krzysztoń 10B2 Pojęcie węzła W matematyce węzły to zamknięte pętle umieszczone w przestrzeni trójwymiarowej, czyli zaplątane sznurki z połączonymi końcami.

Bardziej szczegółowo

ALGEBRA LINIOWA Z ELEMENTAMI GEOMETRII ANALITYCZNEJ

ALGEBRA LINIOWA Z ELEMENTAMI GEOMETRII ANALITYCZNEJ ALGEBRA LINIOWA Z ELEMENTAMI GEOMETRII ANALITYCZNEJ WSHE, O/K-CE 10. Homomorfizmy Definicja 1. Niech V, W będą dwiema przestrzeniami liniowymi nad ustalonym ciałem, odwzorowanie ϕ : V W nazywamy homomorfizmem

Bardziej szczegółowo

Jak łatwo zauważyć, zbiór form symetrycznych (podobnie antysymetrycznych) stanowi podprzestrzeń przestrzeni L(V, V, K). Oznaczamy ją Sym(V ).

Jak łatwo zauważyć, zbiór form symetrycznych (podobnie antysymetrycznych) stanowi podprzestrzeń przestrzeni L(V, V, K). Oznaczamy ją Sym(V ). Odwzorowania n-liniowe; formy n-liniowe Definicja 1 Niech V 1,..., V n, U będą przestrzeniami liniowymi nad ciałem K. Odwzorowanie G: V 1 V n U nazywamy n-liniowym, jeśli dla każdego k [n] i wszelkich

Bardziej szczegółowo

A i. i=1. i=1. i=1. i=1. W dalszej części skryptu będziemy mieli najczęściej do czynienia z miarami określonymi na rodzinach, które są σ - algebrami.

A i. i=1. i=1. i=1. i=1. W dalszej części skryptu będziemy mieli najczęściej do czynienia z miarami określonymi na rodzinach, które są σ - algebrami. M. Beśka, Wstęp do teorii miary, rozdz. 3 25 3 Miara 3.1 Definicja miary i jej podstawowe własności Niech X będzie niepustym zbiorem, a A 2 X niepustą rodziną podzbiorów. Wtedy dowolne odwzorowanie : A

Bardziej szczegółowo

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, A/15

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, A/15 Matematyka dyskretna Andrzej Łachwa, UJ, 2015 andrzej.lachwa@uj.edu.pl 10A/15 Permutacje Permutacja zbioru skończonego X to bijekcja z X w X. Zbiór permutacji zbioru oznaczamy przez, a permutacje małymi

Bardziej szczegółowo

Uniwersytet w Białymstoku. Wykład monograficzny

Uniwersytet w Białymstoku. Wykład monograficzny Uniwersytet w Białymstoku Wydział Matematyczno-Fizyczny Instytut Matematyki dr hab. Ryszard Andruszkiewicz Wykład monograficzny Wykład monograficzny prowadzony dla studentów V roku matematyki przez dr

Bardziej szczegółowo

Algebra i jej zastosowania konspekt wyk ladu, czȩść druga

Algebra i jej zastosowania konspekt wyk ladu, czȩść druga Algebra i jej zastosowania konspekt wyk ladu, czȩść druga Anna Romanowska January 29, 2016 4 Kraty i algebry Boole a 41 Kraty zupe lne Definicja 411 Zbiór uporza dkowany (P, ) nazywamy krata zupe lna,

Bardziej szczegółowo

Metody matematyczne fizyki

Metody matematyczne fizyki Metody matematyczne fizyki Tadeusz Lesiak Wykład VI Elementy teorii grup Wstęp do teorii grup Teoria grup (TG) = matematyka symetrii liczne zastosowania w fizyce i chemii Odpowiada na ważne pytanie: jakie

Bardziej szczegółowo

Wyk lad 5 Grupa ilorazowa, iloczyn prosty, homomorfizm

Wyk lad 5 Grupa ilorazowa, iloczyn prosty, homomorfizm Wyk lad 5 Grupa ilorazowa, iloczyn prosty, homomorfizm 1 Grupa ilorazowa Niech H b edzie dzielnikiem normalnym grupy G. Oznaczmy przez G/H zbiór wszystkich warstw lewostronnych grupy G wzgl edem podgrupy

Bardziej szczegółowo

Zadanie 2. Obliczyć rangę dowolnego elementu zbioru uporządkowanego N 0 N 0, gdy porządek jest zdefiniowany następująco: (a, b) (c, d) (a c b d)

Zadanie 2. Obliczyć rangę dowolnego elementu zbioru uporządkowanego N 0 N 0, gdy porządek jest zdefiniowany następująco: (a, b) (c, d) (a c b d) Matemaryka dyskretna - zadania Zadanie 1. Opisać zbiór wszystkich elementów rangi k zbioru uporządkowanego X dla każdej liczby naturalnej k, gdy X jest rodziną podzbiorów zbioru skończonego Y. Elementem

Bardziej szczegółowo

Systemy baz danych. Notatki z wykładu. http://robert.brainusers.net 17.06.2009

Systemy baz danych. Notatki z wykładu. http://robert.brainusers.net 17.06.2009 Systemy baz danych Notatki z wykładu http://robert.brainusers.net 17.06.2009 Notatki własne z wykładu. Są niekompletne, bez bibliografii oraz mogą zawierać błędy i usterki. Z tego powodu niniejszy dokument

Bardziej szczegółowo

Historia kwadratów magicznych

Historia kwadratów magicznych Kwadraty magiczne Magiczne kwadraty to liczby tak ułożone, że suma każdej kolumny i rzędu jest równa tej samej liczbie. Składają się one z czterech lub więcej pól. Najpopularniejsze maja 9 lub 16 pól.

Bardziej szczegółowo

Matematyka dyskretna

Matematyka dyskretna Matematyka dyskretna Wykład 6: Ciała skończone i kongruencje Gniewomir Sarbicki 24 lutego 2015 Relacja przystawania Definicja: Mówimy, że liczby a, b Z przystają modulo m (co oznaczamy jako a = b (mod

Bardziej szczegółowo

Działanie grupy na zbiorze

Działanie grupy na zbiorze Działanie grupy na zbiorze Definicja 0.1 Niech (G, ) będzie dowolną grupą oraz X niepustym zbiorem, to odwzorowanie : G X X nazywamy działaniem grupy G na zbiorze X jeślinastępujące warunki są spełnione:

Bardziej szczegółowo

O centralizatorach skończonych podgrup

O centralizatorach skończonych podgrup O centralizatorach skończonych podgrup GL(n, Z) Rafał Lutowski Instytut Matematyki Uniwersytetu Gdańskiego III Północne Spotkania Geometryczne Olsztyn, 22-23 czerwca 2009 1 Wprowadzenie Grupy podstawowe

Bardziej szczegółowo

Paweł Gładki. Algebra. http://www.math.us.edu.pl/ pgladki/

Paweł Gładki. Algebra. http://www.math.us.edu.pl/ pgladki/ Paweł Gładki Algebra http://www.math.us.edu.pl/ pgladki/ Konsultacje: Środa, 14:00-15:00 Jeżeli chcesz spotkać się z prowadzącym podczas konsultacji, postaraj się powiadomić go o tym przed lub po zajęciach,

Bardziej szczegółowo

MATEMATYKA I SEMESTR ALK (PwZ) 1. Sumy i sumy podwójne : Σ i ΣΣ

MATEMATYKA I SEMESTR ALK (PwZ) 1. Sumy i sumy podwójne : Σ i ΣΣ MATEMATYKA I SEMESTR ALK (PwZ). Sumy i sumy podwójne : Σ i ΣΣ.. OKREŚLENIE Ciąg liczbowy = Dowolna funkcja przypisująca liczby rzeczywiste pierwszym n (ciąg skończony), albo wszystkim (ciąg nieskończony)

Bardziej szczegółowo

Matematyka II nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne

Matematyka II nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne Matematyka II nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne Elementy składowe sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Kod przedmiotu

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD PROF. DR HAB. INŻ. TADEUSZA KACZORKA

WYKŁAD PROF. DR HAB. INŻ. TADEUSZA KACZORKA W pracy tej zostaną przedstawione: - warunki konieczne i wystarczające cykliczności macierzy A normalności macierzy transmitancji T(s); - warunki istnienia i metody doboru sprzężeń zwrotnych od stanu tak,

Bardziej szczegółowo

Wzory skróconego mnożenia w zadaniach olimpijskich

Wzory skróconego mnożenia w zadaniach olimpijskich Wzory skróconego mnożenia w zadaniach olimpijskich Jacek Dymel 17.10.008 Bardzo często uczniowie wyrażają taką opinię, że do rozwiązywania zadań olimpijskich niezbędna jest znajomość wielu skomplikowanych

Bardziej szczegółowo

Notatki z Analizy Matematycznej 2. Jacek M. Jędrzejewski

Notatki z Analizy Matematycznej 2. Jacek M. Jędrzejewski Notatki z Analizy Matematycznej 2 Jacek M. Jędrzejewski Definicja 3.1. Niech (a n ) n=1 będzie ciągiem liczbowym. Dla każdej liczby naturalnej dodatniej n utwórzmy S n nazywamy n-tą sumą częściową. ROZDZIAŁ

Bardziej szczegółowo

Algebra z geometrią analityczną zadania z odpowiedziami

Algebra z geometrią analityczną zadania z odpowiedziami Algebra z geometrią analityczną zadania z odpowiedziami Maciej Burnecki Spis treści 0 Wyrażenia algebraiczne, indukcja matematyczna 2 2 2 1 Geometria analityczna w R 2 3 3 3 2 Liczby zespolone 4 4 4 3

Bardziej szczegółowo

0 + 0 = 0, = 1, = 1, = 0.

0 + 0 = 0, = 1, = 1, = 0. 5 Kody liniowe Jak już wiemy, w celu przesłania zakodowanego tekstu dzielimy go na bloki i do każdego z bloków dodajemy tak zwane bity sprawdzające. Bity te są w ścisłej zależności z bitami informacyjnymi,

Bardziej szczegółowo

Wykład z modelowania matematycznego. Zagadnienie transportowe.

Wykład z modelowania matematycznego. Zagadnienie transportowe. Wykład z modelowania matematycznego. Zagadnienie transportowe. 1 Zagadnienie transportowe zostało sformułowane w 1941 przez F.L.Hitchcocka. Metoda rozwiązania tego zagadnienia zwana algorytmem transportowymópracowana

Bardziej szczegółowo

Logika I. Wykład 1. Wprowadzenie do rachunku zbiorów

Logika I. Wykład 1. Wprowadzenie do rachunku zbiorów Andrzej Wiśniewski Logika I Materiały do wykładu dla studentów kognitywistyki Wykład 1. Wprowadzenie do rachunku zbiorów 1 Podstawowe pojęcia rachunku zbiorów Uwaga 1.1. W teorii mnogości mówimy o zbiorach

Bardziej szczegółowo

Zadeklarowanie tablicy przypomina analogiczną operację dla zwykłych (skalarnych) zmiennych. Może zatem wyglądać na przykład tak:

Zadeklarowanie tablicy przypomina analogiczną operację dla zwykłych (skalarnych) zmiennych. Może zatem wyglądać na przykład tak: Tablice Tablice jednowymiarowe Jeżeli nasz zestaw danych składa się z wielu drobnych elementów tego samego rodzaju, jego najbardziej naturalnym ekwiwalentem w programowaniu będzie tablica. Tablica (ang.

Bardziej szczegółowo

Zadania o numerze 4 z zestawów licencjat 2014.

Zadania o numerze 4 z zestawów licencjat 2014. Zadania o numerze 4 z zestawów licencjat 2014. W nawiasie przy zadaniu jego występowanie w numerze zestawu Spis treści (Z1, Z22, Z43) Definicja granicy ciągu. Obliczyć granicę:... 3 Definicja granicy ciągu...

Bardziej szczegółowo

Algebra. Wykłady dla Studiów Doktoranckich. Kazimierz Szymiczek

Algebra. Wykłady dla Studiów Doktoranckich. Kazimierz Szymiczek Algebra Wykłady dla Studiów Doktoranckich Kazimierz Szymiczek 29.11.2010 Spis treści Przedmowa v 1 Grupy 1 1.1 Grupy, podgrupy, homomorfizmy.................... 1 1.1.1 Definicja i przykłady grup....................

Bardziej szczegółowo

Formy kwadratowe. Mirosław Sobolewski. Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki UW. 14. wykład z algebry liniowej Warszawa, styczeń 2011

Formy kwadratowe. Mirosław Sobolewski. Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki UW. 14. wykład z algebry liniowej Warszawa, styczeń 2011 Formy kwadratowe Mirosław Sobolewski Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki UW 14. wykład z algebry liniowej Warszawa, styczeń 2011 Mirosław Sobolewski (UW) Warszawa, 2011 1 / 16 Definicja Niech V,

Bardziej szczegółowo

Probabilistyczne podstawy statystyki matematycznej. Dr inż. Małgorzata Michalcewicz-Kaniowska

Probabilistyczne podstawy statystyki matematycznej. Dr inż. Małgorzata Michalcewicz-Kaniowska Probabilistyczne podstawy statystyki matematycznej Dr inż. Małgorzata Michalcewicz-Kaniowska 1 Zdarzenia losowe, algebra zdarzeń Do podstawowych pojęć w rachunku prawdopodobieństwa zaliczamy: doświadczenie

Bardziej szczegółowo

Grupa klas odwzorowań powierzchni

Grupa klas odwzorowań powierzchni Grupa klas odwzorowań powierzchni Błażej Szepietowski Uniwersytet Gdański Horyzonty matematyki 2014 Błażej Szepietowski (UG) Grupa klas odwzorowań Horyzonty matematyki 2014 1 / 36 Grupa klas odwzorowań

Bardziej szczegółowo

Podstawowe własności grafów. Wykład 3. Własności grafów

Podstawowe własności grafów. Wykład 3. Własności grafów Wykład 3. Własności grafów 1 / 87 Suma grafów Niech będą dane grafy proste G 1 = (V 1, E 1) oraz G 2 = (V 2, E 2). 2 / 87 Suma grafów Niech będą dane grafy proste G 1 = (V 1, E 1) oraz G 2 = (V 2, E 2).

Bardziej szczegółowo

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE ZT jest specyficznym problemem z zakresu zastosowań programowania liniowego. ZT wykorzystuje się najczęściej do: optymalnego planowania transportu towarów, przy minimalizacji kosztów,

Bardziej szczegółowo

Matematyka dyskretna

Matematyka dyskretna Matematyka dyskretna wykład 1: Indukcja i zależności rekurencyjne Gniewomir Sarbicki Literatura Kenneth A. Ross, Charles R. B. Wright Matematyka Dyskretna PWN 005 J. Jaworski, Z. Palka, J. Szymański Matematyka

Bardziej szczegółowo

Maria Romanowska UDOWODNIJ, ŻE... PRZYKŁADOWE ZADANIA MATURALNE Z MATEMATYKI

Maria Romanowska UDOWODNIJ, ŻE... PRZYKŁADOWE ZADANIA MATURALNE Z MATEMATYKI Maria Romanowska UDOWODNIJ, ŻE... PRZYKŁADOWE ZADANIA MATURALNE Z MATEMATYKI Matematyka dla liceum ogólnokształcącego i technikum w zakresie podstawowym i rozszerzonym Z E S Z Y T M E T O D Y C Z N Y Miejski

Bardziej szczegółowo

FUNKCJE LICZBOWE. Na zbiorze X określona jest funkcja f : X Y gdy dowolnemu punktowi x X przyporządkowany jest punkt f(x) Y.

FUNKCJE LICZBOWE. Na zbiorze X określona jest funkcja f : X Y gdy dowolnemu punktowi x X przyporządkowany jest punkt f(x) Y. FUNKCJE LICZBOWE Na zbiorze X określona jest funkcja f : X Y gdy dowolnemu punktowi x X przyporządkowany jest punkt f(x) Y. Innymi słowy f X Y = {(x, y) : x X oraz y Y }, o ile (x, y) f oraz (x, z) f pociąga

Bardziej szczegółowo

1. PODSTAWY TEORETYCZNE

1. PODSTAWY TEORETYCZNE 1. PODSTAWY TEORETYCZNE 1 1. 1. PODSTAWY TEORETYCZNE 1.1. Wprowadzenie W pierwszym wykładzie przypomnimy podstawowe działania na macierzach. Niektóre z nich zostały opisane bardziej szczegółowo w innych

Bardziej szczegółowo

Kombinatoryka. Jerzy Rutkowski. Teoria. P n = n!. (1) Zadania obowiązkowe

Kombinatoryka. Jerzy Rutkowski. Teoria. P n = n!. (1) Zadania obowiązkowe Kombinatoryka Jerzy Rutkowski 2. Elementy kombinatoryki 2.1. Permutacje Definicja 1. Niech n N. Permutacją n-elementowego zbioru A nazywamy dowolną funkcję różnowartościową f : {1,..., n} A. Innymi słowy:

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie do metod numerycznych Wykład 3 Metody algebry liniowej I Wektory i macierze

Wprowadzenie do metod numerycznych Wykład 3 Metody algebry liniowej I Wektory i macierze Wprowadzenie do metod numerycznych Wykład 3 Metody algebry liniowej I Wektory i macierze Polsko-Japońska Wyższa Szkoła Technik Komputerowych Katedra Informatyki Stosowanej Spis treści Spis treści 1 Wektory

Bardziej szczegółowo

Grupy. Rozdział 1. 1.1 Grupy, podgrupy, homomorfizmy. 1.1.1 Definicja i przykłady grup

Grupy. Rozdział 1. 1.1 Grupy, podgrupy, homomorfizmy. 1.1.1 Definicja i przykłady grup Rozdział 1 Grupy Ostatnie zmiany 24.10.2005 r. 1.1 Grupy, podgrupy, homomorfizmy Rozpoczniemy od przypomnienia podstawowych pojęć i faktów z teorii grup, występujących w kursowym uniwersyteckim wykładzie

Bardziej szczegółowo

Zbiór Cantora. Diabelskie schody.

Zbiór Cantora. Diabelskie schody. Zbiór Cantora. Diabelskie schody. Autor: Norbert Miękina Zespół Szkół nr 3 im. ks. prof. Józefa Tischnera ul. Krakowska 20 32-700 Bochnia tel. 14 612-27-79 Opiekun: mgr Barbara Góra 1 W matematyce sztuka

Bardziej szczegółowo

Data wydruku: Dla rocznika: 2015/2016. Opis przedmiotu

Data wydruku: Dla rocznika: 2015/2016. Opis przedmiotu Sylabus przedmiotu: Specjalność: Matematyka I Wszystkie specjalności Data wydruku: 21.01.2016 Dla rocznika: 2015/2016 Kierunek: Wydział: Zarządzanie i inżynieria produkcji Inżynieryjno-Ekonomiczny Dane

Bardziej szczegółowo

Richard E. Borcherds

Richard E. Borcherds ROCZNIKI POLSKIEGO TOWARZYSTWA MATEMATYCZNEGO Seria II: WIADOMOŚCI MATEMATYCZNE XXXV(1999) Andrzej Daszkiewicz(Toruń) Richard E. Borcherds Richard E. Borcherds urodził się 29 listopada 1959 r. w Kapsztadzie

Bardziej szczegółowo

Podzielność liczb; iloczyn i suma dzielników

Podzielność liczb; iloczyn i suma dzielników Podzielność liczb; iloczyn i suma dzielników Liczba dzielników Postać (rozkład) kanoniczna każdej liczby N = p α1 1 pα2 2... pαr 1 pαr r. Każdy dzielnik d naszej liczby ma swojego partnera d 1 : N = d

Bardziej szczegółowo

WYŻSZA SZKOŁA INFORMATYKI STOSOWANEJ I ZARZĄDZANIA

WYŻSZA SZKOŁA INFORMATYKI STOSOWANEJ I ZARZĄDZANIA ZBIORY Z POWTÓRZENIAMI W zbiorze z powtórzeniami ten sam element może występować kilkakrotnie. Liczbę wystąpień nazywamy krotnością tego elementu w zbiorze X = { x,..., x n } - zbiór k,..., k n - krotności

Bardziej szczegółowo

Elementy logiki (4 godz.)

Elementy logiki (4 godz.) Elementy logiki (4 godz.) Spójniki zdaniotwórcze, prawa de Morgana. Wyrażenie implikacji za pomocą alternatywy i negacji, zaprzeczenie implikacji. Prawo kontrapozycji. Podstawowe prawa rachunku zdań. Uczestnik

Bardziej szczegółowo

Symulacja obliczeń kwantowych

Symulacja obliczeń kwantowych Model kwantowych bramek logicznych w NumPy Wydział Fizyki Technicznej, Informatyki i Matematyki Stosowanej Politechnika Łódzka Sekcja Informatyki Kwantowej, 10 października 2007 Plan prezentacji 1 Python

Bardziej szczegółowo

Matematyka Dyskretna Zestaw 2

Matematyka Dyskretna Zestaw 2 Materiały dydaktyczne Matematyka Dyskretna (Zestaw ) Matematyka Dyskretna Zestaw 1. Wykazać, że nie istnieje liczba naturalna, która przy dzieleniu przez 18 daje resztę 13, a przy dzieleniu przez 1 daje

Bardziej szczegółowo

Kombinatoryka. Reguła dodawania. Reguła dodawania

Kombinatoryka. Reguła dodawania. Reguła dodawania Kombinatoryka Dział matematyki, który zajmuje się obliczaniem liczebności zbiorów bądź długości ciągów, które łączą w określony sposób elementy należące do skończonego zbioru (teoria zliczania). W jakich

Bardziej szczegółowo

I. Podstawowe pojęcia i oznaczenia logiczne i mnogościowe. Elementy teorii liczb rzeczywistych.

I. Podstawowe pojęcia i oznaczenia logiczne i mnogościowe. Elementy teorii liczb rzeczywistych. I. Podstawowe pojęcia i oznaczenia logiczne i mnogościowe. Elementy teorii liczb rzeczywistych. 1. Elementy logiki matematycznej. 1.1. Rachunek zdań. Definicja 1.1. Zdaniem logicznym nazywamy zdanie gramatyczne

Bardziej szczegółowo

W. Krysicki, L.Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach cz. 1 i cz. 2. Pomocnicze symbole. Spójniki logiczne: Symbole kwantyfikatorów:

W. Krysicki, L.Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach cz. 1 i cz. 2. Pomocnicze symbole. Spójniki logiczne: Symbole kwantyfikatorów: dr Urszula Konieczna-Spychała Instytut Matematyki i Fizyki UTP imif.utp.edu.pl Literatura: M. Lassak, Matematyka dla studiów technicznych. M. Gewert, Z. Skoczylas, Analiza matematyczna 1. M. Gewert, Z.

Bardziej szczegółowo

Zajęcia nr. 6: Równania i układy równań liniowych

Zajęcia nr. 6: Równania i układy równań liniowych Zajęcia nr. 6: Równania i układy równań liniowych 13 maja 2005 1 Podstawowe pojęcia. Definicja 1.1 (równanie liniowe). Równaniem liniowym będziemy nazwyać równanie postaci: ax = b, gdzie x oznacza niewiadomą,

Bardziej szczegółowo

Definicja i własności wartości bezwzględnej.

Definicja i własności wartości bezwzględnej. Równania i nierówności z wartością bezwzględną. Rozwiązywanie układów dwóch (trzech) równań z dwiema (trzema) niewiadomymi. Układy równań liniowych z parametrem, analiza rozwiązań. Definicja i własności

Bardziej szczegółowo

Twierdzenie spektralne

Twierdzenie spektralne Twierdzenie spektralne Algebrę ograniczonych funkcji borelowskich na K R będziemy oznaczać przez B (K). Spektralnym rozkładem jedności w przestrzeni Hilberta H nazywamy odwzorowanie, które każdemu zbiorowi

Bardziej szczegółowo

Uczeń: -podaje przykłady ciągów liczbowych skończonych i nieskończonych oraz rysuje wykresy ciągów

Uczeń: -podaje przykłady ciągów liczbowych skończonych i nieskończonych oraz rysuje wykresy ciągów Wymagania edukacyjne PRZEDMIOT: Matematyka KLASA: III Th ZAKRES: zakres podstawowy Poziom wymagań Lp. Dział programu Konieczny-K Podstawowy-P Rozszerzający-R Dopełniający-D Uczeń: 1. Ciągi liczbowe. -zna

Bardziej szczegółowo

Równania różnicowe. Dodatkowo umawiamy się, że powyższy iloczyn po pustym zbiorze indeksów, czyli na przykład 0

Równania różnicowe. Dodatkowo umawiamy się, że powyższy iloczyn po pustym zbiorze indeksów, czyli na przykład 0 Równania różnicowe 1 Wiadomości wstępne Umówmy się, że na czas tego wykładu zrezygnujemy z oznaczania n-tego wyrazu ciągu symbolem typu x n, y n itp Zamiast tego pisać będziemy x (n), y (n) itp Ponadto

Bardziej szczegółowo

Rozdział 4. Ciągi nieskończone. 4.1 Ciągi nieskończone

Rozdział 4. Ciągi nieskończone. 4.1 Ciągi nieskończone Rozdział 4 Ciągi nieskończone W rozdziale tym wprowadzimy pojęcie granicy ciągu. Dalej rozszerzymy to pojęcie na przypadek dowolnych funkcji. Jak zauważyliśmy we wstępie jest to najważniejsze pojęcie analizy

Bardziej szczegółowo

(x j x)(y j ȳ) r xy =

(x j x)(y j ȳ) r xy = KORELACJA. WSPÓŁCZYNNIKI KORELACJI Gdy w badaniu mamy kilka cech, często interesujemy się stopniem powiązania tych cech między sobą. Pod słowem korelacja rozumiemy współzależność. Mówimy np. o korelacji

Bardziej szczegółowo

VII Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

VII Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów VII Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów Zawody stopnia pierwszego część testowa, test próbny www.omg.edu.pl (wrzesień 2011 r.) Rozwiązania zadań testowych 1. Liczba krawędzi pewnego ostrosłupa jest o

Bardziej szczegółowo

Analiza korespondencji

Analiza korespondencji Analiza korespondencji Kiedy stosujemy? 2 W wielu badaniach mamy do czynienia ze zmiennymi jakościowymi (nominalne i porządkowe) typu np.: płeć, wykształcenie, status palenia. Punktem wyjścia do analizy

Bardziej szczegółowo

LICZBY PIERWSZE. Jan Ciurej Radosław Żak

LICZBY PIERWSZE. Jan Ciurej Radosław Żak LICZBY PIERWSZE Jan Ciurej Radosław Żak klasa IV a Katolicka Szkoła Podstawowa im. Świętej Rodziny z Nazaretu w Krakowie ul. Pędzichów 13, 31-152 Kraków opiekun - mgr Urszula Zacharska konsultacja informatyczna

Bardziej szczegółowo

2. Liczby pierwsze i złożone, jednoznaczność rozkładu na czynniki pierwsze, największy wspólny dzielnik, najmniejsza wspólna wielokrotność. (c.d.

2. Liczby pierwsze i złożone, jednoznaczność rozkładu na czynniki pierwsze, największy wspólny dzielnik, najmniejsza wspólna wielokrotność. (c.d. 2. Liczby pierwsze i złożone, jednoznaczność rozkładu na czynniki pierwsze, największy wspólny dzielnik, najmniejsza wspólna wielokrotność. (c.d.) 10 października 2009 r. 20. Która liczba jest większa,

Bardziej szczegółowo

Zajęcia nr 1 (1h) Dwumian Newtona. Indukcja. Zajęcia nr 2 i 3 (4h) Trygonometria

Zajęcia nr 1 (1h) Dwumian Newtona. Indukcja. Zajęcia nr 2 i 3 (4h) Trygonometria Technologia Chemiczna 008/09 Zajęcia wyrównawcze. Pokazać, że: ( )( ) n k k l = ( n l )( n l k l Zajęcia nr (h) Dwumian Newtona. Indukcja. ). Rozwiązać ( ) ( równanie: ) n n a) = 0 b) 3 ( ) n 3. Znaleźć

Bardziej szczegółowo

Elementy rachunku prawdopodobieństwa (M. Skośkiewicz, A. Siejka, K. Walczak, A. Szpakowska)

Elementy rachunku prawdopodobieństwa (M. Skośkiewicz, A. Siejka, K. Walczak, A. Szpakowska) Elementy rachunku prawdopodobieństwa (M. Skośkiewicz, A. Siejka, K. Walczak, A. Szpakowska) Twierdzenie (o mnożeniu) Podstawowe pojęcia i wzory kombinatoryczne. Niech,, będą zbiorami mającymi odpowiednio,,

Bardziej szczegółowo

Treści programowe. Matematyka. Efekty kształcenia. Warunki zaliczenia. Literatura. Funkcje elementarne. Katarzyna Trąbka-Więcław

Treści programowe. Matematyka. Efekty kształcenia. Warunki zaliczenia. Literatura. Funkcje elementarne. Katarzyna Trąbka-Więcław Treści programowe Matematyka Katarzyna Trąbka-Więcław Funkcje elementarne. Granica funkcji, własności granic, wyrażenia nieoznaczone, ciągłość funkcji. Pochodna funkcji w punkcie i w przedziale, pochodne

Bardziej szczegółowo

Newton vs. Lagrange - kto lepszy?

Newton vs. Lagrange - kto lepszy? Uniwersytet Mikołaja Kopernika Wydział Matematyki i Informatyki Katedra Analizy Matematycznej Agnieszka Rydzyńska nr albumu: 254231 Praca Zaliczeniowa z Seminarium Newton vs. Lagrange - kto lepszy? Opiekun

Bardziej szczegółowo

ALGEBRA Z GEOMETRIĄ ANALITYCZNĄ

ALGEBRA Z GEOMETRIĄ ANALITYCZNĄ ALGEBRA Z GEOMETRIĄ ANALITYCZNĄ LISTA ZADAŃ 1 1 Napisać w formie rozwiniętej następujące wyrażenia: 4 (a 2 + b +1 =0 5 a i b j =1 n a i b j =1 n =0 (a nb 4 3 (! + ib i=3 =1 2 Wyorzystując twierdzenie o

Bardziej szczegółowo

Wykład VII. Kryptografia Kierunek Informatyka - semestr V. dr inż. Janusz Słupik. Gliwice, 2014. Wydział Matematyki Stosowanej Politechniki Śląskiej

Wykład VII. Kryptografia Kierunek Informatyka - semestr V. dr inż. Janusz Słupik. Gliwice, 2014. Wydział Matematyki Stosowanej Politechniki Śląskiej Wykład VII Kierunek Informatyka - semestr V Wydział Matematyki Stosowanej Politechniki Śląskiej Gliwice, 2014 c Copyright 2014 Janusz Słupik Problem pakowania plecaka System kryptograficzny Merklego-Hellmana

Bardziej szczegółowo

O MACIERZACH I UKŁADACH RÓWNAŃ

O MACIERZACH I UKŁADACH RÓWNAŃ O MACIERZACH I UKŁADACH RÓWNAŃ Problem Jak rozwiązać podany układ równań? 2x + 5y 8z = 8 4x + 3y z = 2x + 3y 5z = 7 x + 8y 7z = Definicja Równanie postaci a x + a 2 x 2 + + a n x n = b gdzie a, a 2, a

Bardziej szczegółowo

Kurs Start plus poziom zaawansowany, materiały dla prowadzących, Marcin Kościelecki. Zajęcia 1.

Kurs Start plus poziom zaawansowany, materiały dla prowadzących, Marcin Kościelecki. Zajęcia 1. Projekt Fizyka Plus nr POKL.04.0.0-00-034/ współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki Kurs Start plus poziom zaawansowany,

Bardziej szczegółowo

Prawdopodobieństwo i statystyka

Prawdopodobieństwo i statystyka Wykład I: Formalizm teorii prawdopodonieństwa 6 października 2014 Forma zaliczenia przedmiotu Forma zaliczenia Literatura Dostępność treści wykładów 1 Zaliczenie ćwiczeń rachunkowych. 2 Egzamin dwuczęściowy:

Bardziej szczegółowo

ALGEBRA Z GEOMETRIĄ OD RÓWNAŃ DO ODWZOROWAŃ LINIOWYCH

ALGEBRA Z GEOMETRIĄ OD RÓWNAŃ DO ODWZOROWAŃ LINIOWYCH ALGEBRA Z GEOMETRIĄ 1/10 OD RÓWNAŃ DO ODWZOROWAŃ LINIOWYCH Piotr M Hajac Uniwersytet Warszawski Wykład 8, 27112013 Typeset by Jakub Szczepanik Motywacja 2/10 Przechodzimy od rozwiązywania jednego równania

Bardziej szczegółowo

Klasyczne zagadnienie przydziału

Klasyczne zagadnienie przydziału Klasyczne zagadnienie przydziału Można wyodrębnić kilka grup problemów, w których zadaniem jest odpowiednie rozmieszczenie posiadanych zasobów. Najprostszy problem tej grupy nazywamy klasycznym zagadnieniem

Bardziej szczegółowo

Rozdział 2. Liczby zespolone

Rozdział 2. Liczby zespolone Rozdział Liczby zespolone Zbiór C = R z działaniami + oraz określonymi poniżej: x 1, y 1 ) + x, y ) := x 1 + x, y 1 + y ), 1) x 1, y 1 ) x, y ) := x 1 x y 1 y, x 1 y + x y 1 ) ) jest ciałem zob rozdział

Bardziej szczegółowo

EGZAMIN MAGISTERSKI, czerwiec 2014 Matematyka w ekonomii i ubezpieczeniach

EGZAMIN MAGISTERSKI, czerwiec 2014 Matematyka w ekonomii i ubezpieczeniach Matematyka w ekonomii i ubezpieczeniach Sprawdź, czy wektor x 0 = (0,5,,0,0) jest rozwiązaniem dopuszczalnym zagadnienia programowania liniowego: Zminimalizować 3x 1 +x +x 3 +4x 4 +6x 5, przy ograniczeniach

Bardziej szczegółowo

MATeMAtyka 1. Przedmiotowy system oceniania wraz z określeniem wymagań edukacyjnych. Zakres podstawowy i rozszerzony Klasa pierwsza

MATeMAtyka 1. Przedmiotowy system oceniania wraz z określeniem wymagań edukacyjnych. Zakres podstawowy i rozszerzony Klasa pierwsza MATeMAtyka 1 Przedmiotowy system oceniania wraz z określeniem wymagań edukacyjnych Zakres podstawowy i rozszerzony Klasa pierwsza Wyróżnione zostały następujące wymagania programowe: konieczne (K), podstawowe

Bardziej szczegółowo

WYDZIAŁ ELEKTRONIKI MIKROSYSTEMÓW I FOTONIKI

WYDZIAŁ ELEKTRONIKI MIKROSYSTEMÓW I FOTONIKI Zał. nr do ZW WYDZIAŁ ELEKTRONIKI MIKROSYSTEMÓW I FOTONIKI KARTA PRZEDMIOTU Nazwa w języku polskim: Matematyka (Zao EA EiT stopień) Nazwa w języku angielskim: Mathematics Kierunek studiów (jeśli dotyczy):

Bardziej szczegółowo

Recenzja opracowania M. Bryxa. pt: Rynek nieruchomości. System i funkcjonowanie.

Recenzja opracowania M. Bryxa. pt: Rynek nieruchomości. System i funkcjonowanie. C:\DOKUMENTY\RECENZJE\Recenzja M. Bryxa rynek.doc Recenzja opracowania M. Bryxa pt : Rynek nieruchomości. System i funkcjonowanie. Rynek nieruchomości jest w Polsce stosunkowo nowym, lecz wzbudzającym

Bardziej szczegółowo

Sposoby prezentacji problemów w statystyce

Sposoby prezentacji problemów w statystyce S t r o n a 1 Dr Anna Rybak Instytut Informatyki Uniwersytet w Białymstoku Sposoby prezentacji problemów w statystyce Wprowadzenie W artykule zostaną zaprezentowane podstawowe zagadnienia z zakresu statystyki

Bardziej szczegółowo

Uniwersytet Warszawski Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki. Maria Donten. Nr albumu: 209516. Rozmaitości Kummera

Uniwersytet Warszawski Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki. Maria Donten. Nr albumu: 209516. Rozmaitości Kummera Uniwersytet Warszawski Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki Maria Donten Nr albumu: 209516 Rozmaitości Kummera Praca magisterska na kierunku MATEMATYKA w zakresie MATEMATYKI OGÓLNEJ Praca wykonana

Bardziej szczegółowo

Komputerowa Analiza Danych Doświadczalnych

Komputerowa Analiza Danych Doświadczalnych Komputerowa Analiza Danych Doświadczalnych dr inż. Adam Kisiel kisiel@if.pw.edu.pl pokój 117b (12b) 1 Materiały do wykładu Transparencje do wykładów: http://www.if.pw.edu.pl/~kisiel/kadd/kadd.html Literatura

Bardziej szczegółowo

1.1. Rachunek zdań: alternatywa, koniunkcja, implikacja i równoważność zdań oraz ich zaprzeczenia.

1.1. Rachunek zdań: alternatywa, koniunkcja, implikacja i równoważność zdań oraz ich zaprzeczenia. 1. Elementy logiki i algebry zbiorów 1.1. Rachunek zdań: alternatywa, koniunkcja, implikacja i równoważność zdań oraz ich zaprzeczenia. Funkcje zdaniowe. Zdania z kwantyfikatorami oraz ich zaprzeczenia.

Bardziej szczegółowo

JAO - lematy o pompowaniu dla jezykow bezkontekstowy

JAO - lematy o pompowaniu dla jezykow bezkontekstowy JAO - lematy o pompowaniu dla jezykow bezkontekstowych Postać normalna Chomsky ego Gramatyka G ze zbiorem nieterminali N i zbiorem terminali T jest w postaci normalnej Chomsky ego wtw gdy każda produkcja

Bardziej szczegółowo

WYDAWNICTWO PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ WE WŁOCŁAWKU

WYDAWNICTWO PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ WE WŁOCŁAWKU WYDAWNICTWO PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ WE WŁOCŁAWKU Karolina Kalińska MATEMATYKA: PRZYKŁADY I ZADANIA Włocławek 2011 REDAKCJA WYDAWNICTWA PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ WE WŁOCŁAWKU Matematyka:

Bardziej szczegółowo

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI dla klasy I ba Rok szk. 2012/2013

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI dla klasy I ba Rok szk. 2012/2013 Dział LICZBY RZECZYWISTE Uczeń otrzymuje ocenę dopuszczającą lub dostateczną, jeśli: podaje przykłady liczb: naturalnych, całkowitych, wymiernych, niewymiernych, pierwszych i złożonych oraz przyporządkowuje

Bardziej szczegółowo

Eliza Wajch, Geometria z Topologią, wykład 1, 2012/2013

Eliza Wajch, Geometria z Topologią, wykład 1, 2012/2013 Eliza Wajch Wykłady i ćwiczenia z geometrii analitycznej z elementami topologii w UPH w Siedlcach w semestrze zimowym roku akad. 2012/2013. Literatura podstawowa: 1. K. Kuratowski, A. Mostowski: Teoria

Bardziej szczegółowo