§ I.4.1

Множества с алгебраическими операциями

[4/0%]
Показать
LaTeX
Задача I.4.1.1

В п. 2 в качестве примера на Z\mathbb {Z} вводилась операция ∗:n∗m=−n−m*: n * m=-n-m, коммутативная, но неассоциативная. В алгебраической структуре (Z,∗)(\mathbb {Z}, *) выполняются соотношения (n∗m)∗m=n,m∗(m∗n)=n(n * m) * m=n, m *(m * n)=n. Пусть теперь нам дана произвольная алгебраическая структура (X,∗)(X, *), в которой (x∗y)∗y=x,y∗(y∗x)=x(x * y) * y=x, y *(y * x)=x для любых x,y∈Xx, y \in X. Доказать, что x∗y=y∗xx * y=y * x, т.е. операция * коммутативна.

?
Примечание.
?

Никаких указаний к решению не даётся, поскольку это одно из самых бесполезных упражнений в книге. Но все-таки!

Задача I.4.1.2

Показать, что множество

Mn0(R)={A=(aij)∈Mn(R)∣∑j=1naij=0,i=1,2,…,n} M_{n}^{0}(\mathbb {R})=\left\{ A=\left(a_{i j}\right) \in M_{n}(\mathbb {R}) \mid \sum _{j=1}^{n} a_{i j}=0, \quad i=1,2, \ldots , n\right\}

с обычной операцией умножения матриц является полугруппой. Является ли (Mn0(R),⋅)\left(M_{n}^{0}(\mathbb {R}), \cdot \right) моноидом?

?
Задача I.4.1.3

В мультипликативном моноиде MM выбирается произвольный элемент tt и вводится новая операция ∗:x∗y=xty*: x * y=x t y. Показать, что (M,∗)(M, *) — полугруппа и что обратимость элемента tt в MM — необходимое и достаточное условие, при выполнении которого (M,∗)(M, *) — моноид с нейтральным (единичным) элементом t−1t^{-1}.

?
Задача I.4.1.4

Показать, что множество Z\mathbb {Z} с операцией ∘:n∘m=n+m+nm=(1+n)×(1+m)−1\circ : n \circ m=n+m+n m=(1+n) \times (1+m)-1, является коммутативным моноидом. Что служит в (Z,∘)(\mathbb {Z}, \circ ) нейтральным элементом? Найти в (Z,∘)(\mathbb {Z}, \circ ) все обратимые элементы.

?