Difficoltà nel capire i gruppi ciclici

mklplo751
Salve,iniziando a studiare per la prima volta la teoria dei gruppi mi sono trovato davanti a un argomento che non capisco bene,cioè quello di gruppo ciclico.Anche se conosco una definizione,non riesco ancora a capire se un gruppo è ciclico o meno e quali sono i suoi generatori.Per esempio,in un esercizio mi viene chiesto:"Let $U_n$ denote the integers relatively prime to $n$ ,under moltiplication $mod$$n$.Show that:
$U_8$ isn't a cyclic group
$U_9$is a cyclic group.What are all its generators?
$U_17$ is a cyclic group.What are all its generators?"
La definizione che il libro porta è:Se $G$ è un gruppo finito il cui ordine è un numero primo $p$,allora $G$ è un gruppo ciclico.
E da qui capisco che devo calcolare l'ordine dei gruppi,che mi viene detto essere la cardinalità(in realtà dice il numero di elementi dell'insieme,ma se non sbaglio sono la stessa cosa).Ora quindi il problema è come calcolo la cardinalità dei gruppi?
Perché,non conoscendo altro metodo dovrei mettermi a contare tutti i numeri con quella proprietà e per $n$ "molto grandi",non risulta affatto un metodo efficacie,per risolvere il problema;e non ho idea di come trovare i generatori.

Risposte
killing_buddha
Sbagli diverse cose.

Esistono gruppi ciclici di ogni ordine finito, perciò la condizione di avere ordine primo è solo sufficiente, non necessaria. A riprova di questo fatto, quella che riporti non è una definizione, una definizione consta di una doppia implicazione, il libro scrive (giustamente) solo una implicazione.
Stabilire se un gruppo è ciclico, a parte casi semplici come quelli che possono essere dati per esercizio, non è un problema banale, per trovare tutti gli $n$ tali che $U_n$ è ciclico serve un teorema https://math.stackexchange.com/question ... u-n-cyclic

mklplo751
grazie,credo di incominciare a capire,quindi dato che $9$ è esprimibile come una potenza di numeri primi(diversi da $2$),$U_9$ è un gruppo ciclico e il generatore è $3$,mentre per $U_17$ il generatore è 17.Infine $U_8$ non può essere espresso come potenza di numeri primi diversi da $2$ e quindi non è un gruppo ciclico.Giusto?

Studente Anonimo
Studente Anonimo
No mklplo, ti suggerisco di ricominciare dall'inizio, dalla definizione di gruppo ciclico. Parlando da moderatore del forum ti informo che è difficile rispondere agli utenti che dimostrano di essere sprovvisti di una base teorica. Probabilmente la soluzione migliore per te potrebbe essere quella di fare un bel corso di algebra di base.

mklplo751
scusa,ma la teoria dei gruppi non è algebra di base?
p.s:per quanto riguarda la teoria sto seguendo questo libro:"Topics in Algebra,I.N.Herstein,2nd edition".

G.D.5
Ho letto qualche tuo intervento. Hai davvero 16 anni? Sei davvero uno studente - suppongo - del terzo anno di liceo?

mklplo751
sì.

G.D.5
Posso essere sincero al limite del brutale, del tagliente e del caustico, posto che non ce l'ho in alcun modo con te, anche perché sarebbe un po' paradossale avercela con te, dato che nemmeno ti conosco?
In altri termini posso dirti come la penso senza che il mio pensiero ti suoni ad offesa?

mklplo751
va bene...

G.D.5
Se hai delle potenzialità (dico "se" non perché ne dubito ma proprio perché non ti conosco e non sono certamente io quello in grado di dirti quanta strada potrai fare a livello accademico in Matematica), stai agendo nel modo ideale per rendere completamente inutili queste potenzialità perché stai agendo/studiando in modo caotico, indisciplinato e confusionario.

mklplo751
se non ti dispiace,potresti spiegarmi come dovrei studiare,dato che,più che ripartire dalle basi non so che fare.

axpgn
Io penso di averti già detto più o meno le stesse cose che ha scritto GD, penso anche che tu abbia delle buone potenzialità; però ritengo anche che difficilmente da solo tu riesca a disciplinarti a sufficienza, penso che ti sarebbe molto utile avere una persona di riferimento, che riesca, quantomeno, a tenerti in carreggiata ... IMHO

Cordialmente, Alex

mklplo751
bel problema,a parte il forum,non conosco nessuno che mi possa correggere o che mi possa tenere in carreggiata,per questo cerco sempre di auto-disciplinarmi,cosa che come si sarà già capito mi risulta difficile.

axpgn
Magari adesso è meglio se ti fai le vacanze ( :D ) poi quando torni a scuola cerca consiglio con i professori, può anche darsi che ci sia qualche servizio di "counseling" o simili (qualche docente che passi di qua potrà essere più preciso di me).
Una buona guida è la cosa migliore ...

mklplo751
grazie dei consigli.

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