Esercizio omomorfismi

AlyAly2
Ciao a tutti,sto studiando per dare l'esame di algebra 2 ma ho ancora parecchie difficoltà quando incontro esercizi come il seguente:

Sia $ G $ un gruppo e supponiamo assegnato un omomorfismo $ phi:Grarr CC^X $ (con $ CC^X $ intendo $ CC-{0} $ )
1) Dimostrare che per ogni $ g,h in G $ si deve avere $ phi(ghg^(-1)h^(-1))=1 $
2) Supponiamo di sapere che $ phi $ è iniettivo. E' vero che G necessariamente abeliano?
3) Supponiamo che $ G $ possieda un sottogruppo isomorfo a $ (ZZ/(2ZZ))x(ZZ/(2ZZ)) $. Dimostrare che $ phi $ non è inettivo.

Ora io non so proprio cosa fare...per il primo punto l'unica cosa che ho pensato è che $ phi(ghg^(-1)h^(-1))=1 $ se G è abeliano...ma G puo' anche non esserlo quindi mi sta sfuggendo qualcosa... :(
Per quanto riguarda il punto 2 so che un morfismo è iniettivo se ha nucleo banale ma non vedo come questo possa aiutarmi...
qualcuno può aiutarmi? ho bisogno di un punto di partenza su cui ragionare...Grazie mille in anticipo a tutti!!!

Risposte
albertobosia
forse dico una scemenza, ma non puoi sfruttare la commutatività di \(\mathbb C^X\)?
\(\phi(ghg^{-1}h^{-1})=\phi(g)\cdot\phi(h)\cdot\phi(g^{-1})\cdot\phi(h^{-1})=\phi(g)\cdot\phi(g^{-1})\cdot\phi(h)\cdot\phi(h^{-1})=\phi(gg^{-1}hh^{-1})\)

AlyAly2
Hehe,hai ragione,non era difficile... :-)
e per caso hai idee anche sugli altri due punti? :-D

albertobosia
\(\phi(ab)=\phi(a)\cdot\phi(b)=\phi(b)\cdot\phi(a)=\phi(ba)\)
se \(\phi\) è iniettivo e \(\phi(ab)=\phi(ba)\) segue che \(ab=ba\) quindi \(G\) è abeliano.

ma sei sicuro che sta roba sia algebra 2?

edit: sull'ultimo, potrebbe essere così:
se hai un sottogruppo isomorfo a \(\mathbb Z/2\mathbb Z\times\mathbb Z/2\mathbb Z\) allora hai più elementi di periodo \(2\).
\(\phi(a^2)=\phi(1)\)
quindi \(|\ker(\phi)|>1\), quindi \(\phi\) non è iniettiva.

"albertobosia":
se hai un sottogruppo isomorfo a \(\mathbb Z/2\mathbb Z\times\mathbb Z/2\mathbb Z\) allora hai più elementi di periodo \(2\).
\(\phi(a^2)=\phi(1)\)
quindi \(|\ker(\phi)|>1\), quindi \(\phi\) non è iniettiva.
?

AlyAly2
Per il punto 2 ok, per il punto 3 non mi trovo...tu scrivi:
"albertobosia":
se hai un sottogruppo isomorfo a \(\mathbb Z/2\mathbb Z\times\mathbb Z/2\mathbb Z\) allora hai più elementi di periodo \(2\).
\(\phi(a^2)=\phi(1)\)
quindi \(|\ker(\phi)|>1\), quindi \(\phi\) non è iniettiva.

è vero che se un elemento ha periodo 2 allora \(\phi(a^2)=\phi(1)\) però così facendo non fai altro che calcolare l'immagine dell'elemento neutro, non stai dimostrando che nel nucleo dell'omomorfismo c'è più di un elemento...

albertobosia
avete ragione, è certamente errato.
non ho più guardato sto post...

ci penso ancora, se mi viene in mente qualcosa te lo scrivo

Basta contare gli elementi di ordine 2 in [tex]\mathbb{C}^{\times}[/tex] ;)

AlyAly2
Che non ce ne sono,giusto? :D

"AlyAly":
Che non ce ne sono,giusto? :D
No, sbagliato.

AlyAly2
E quali sono?

Sono quegli elementi [tex]x \neq 1[/tex] tali che [tex]x^2=1[/tex] (è la definizione di "avere ordine 2").

Parlavo di elementi di ordine 2 in [tex]\mathbb{C}^{\times}[/tex], non in [tex]\mathbb{C}[/tex], scusami.

AlyAly2
L'unica elemento che mi viene in mente è la radice seconda dell'unità,è corretto?per caso ce ne sono altri?

"AlyAly":
L'unica elemento che mi viene in mente è la radice seconda dell'unità,è corretto?per caso ce ne sono altri?
Vuoi dirmi che hai difficoltà a risolvere l'equazione [tex]x^2=1[/tex] su [tex]\mathbb{C}[/tex]? ;)

AlyAly2
le soluzioni non sono $ +- 1$ ?

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