商集合と商類の性質
商集合と商類の性質
体\(K\)上のベクトル空間\(V\)と部分集合\(A,B,C\subseteq V\)があるとき、次が成り立つ。
体\(K\)上のベクトル空間\(V\)と部分集合\(A,B,C\subseteq V\)があるとき、次が成り立つ。
(1)
\begin{align*} \left(A+B\right)/C & =A+\left(B/C\right)\\ & =\left(A/C\right)+B \end{align*}(2)
\[ A+C=C+A \](3)
\[ A+\left\{ C\right\} =\left\{ C\right\} +A \](1)
群では\(C\)が正規部分群であるときに成り立つ性質です。(2)
ベクトル空間\(V\)では加法について交換律を満たすので明らかに成り立ちます。(1)
\begin{align*} \left(A+B\right)/C & =\left\{ a+b;a\in A;b\in B\right\} \left\{ C\right\} \\ & =\left\{ a+b+C;a\in A;b\in B\right\} \\ & =\left\{ a;a\in A\right\} +\left\{ b+C;b\in B\right\} \\ & =A+\left(B/C\right) \end{align*} \begin{align*} \left(A+B\right)/C & =\left\{ a+b;a\in A;b\in B\right\} \left\{ C\right\} \\ & =\left\{ a+b+C;a\in A;b\in B\right\} \\ & =\left\{ a+C+b;a\in A;b\in B\right\} \\ & =\left\{ a+C;a\in A\right\} +\left\{ b;b\in B\right\} \\ & =\left(A/C\right)+B \end{align*} となるので題意は成り立つ。(2)
\begin{align*} A+C & =\left\{ a;a\in A\right\} +\left\{ c;c\in C\right\} \\ & =\left\{ a+c;a\in A,c\in C\right\} \\ & =\left\{ c+a;c\in C,a\in A\right\} \\ & =\left\{ c;c\in C\right\} +\left\{ a;a\in A\right\} \\ & =C+A \end{align*}(2)-2
\begin{align*} A+C & =\left\{ a;a\in A\right\} +\left\{ c;c\in C\right\} \\ & =\left\{ a+c;a\in A,c\in C\right\} \\ & =\bigcup_{a\in A}\left\{ a+c;c\in C\right\} \\ & =\bigcup_{a\in A}\left\{ a\right\} +\left\{ c;c\in C\right\} \\ & =\bigcup_{a\in A}a+C\\ & =\bigcup_{a\in A}C+a\\ & =\bigcup_{a\in A}\left\{ c;c\in C\right\} +\left\{ a\right\} \\ & =\bigcup_{a\in A}\left\{ c+a;c\in C\right\} \\ & =\left\{ c+a;c\in C,a\in A\right\} \\ & =\left\{ c;c\in C\right\} +\left\{ a;a\in A\right\} \\ & =C+A \end{align*}(3)
\begin{align*} A+\left\{ C\right\} & =\left\{ a;a\in A\right\} +\left\{ C\right\} \\ & =\left\{ a+C;a\in A\right\} \\ & =\left\{ C+a;a\in A\right\} \\ & =\left\{ C\right\} +\left\{ a;a\in A\right\} \\ & =\left\{ C\right\} +A \end{align*}ページ情報
| タイトル | 商集合と商類の性質 |
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ベクトル空間での平行移動と集合の和と商集合の違い
\[
\left\{ \boldsymbol{a}+B;\boldsymbol{a}\in A\right\} =A/B
\]
ベクトル空間での剰余集合(商集合)と剰余類(商類)の定義と性質
\[
\left(A/B\right)^{c}\subseteq A^{c}/B
\]
基底の性質
$K^{n}$空間では$\boldsymbol{a}_{1},\boldsymbol{a}_{2},\cdots,\boldsymbol{a}_{n}$が基底であることと、$\det\left(\boldsymbol{a}_{1},\boldsymbol{a}_{2},\cdots,\boldsymbol{a}_{n}\right)\ne0$であることは同値である。
和空間・積集合の次元
\[
\dim W_{1}+\dim W_{2}=\dim\left(W_{1}+W_{2}\right)+\dim\left(W_{1}\cap W_{2}\right)
\]

