Bonsoir,
Normalement, je devrais savoir faire parfaitement ce genre d'exos mais je remarque qu'il y a toujours un petit truc qui ...
Voilà, Je dois montrer :
Soit G un groupe et H un sous-ensemble fini de G Qu'inqdique le fait qu'il soit fini ? Si ça se trouve c'est ça qui permet de résoudre l'exo ... stable pour la loi de composition du groupe G. Montrer que H est un sous-groupe de G.
Il est stable pour la loi de G que je note *,
Ainsi, (x,y)H, x*y H.
Ca, c'est donné.
Maintenant pour montrer que H est un sous-groupe, je dois montrer que l'élément neutre de G est dans H. (Est-ce le fait qu'il soit fini qui indique qu'il contient "forcément" l'élément neutre ou bien un sous-ensemble contient-il forcément l'élément neutre ?)
Et je dois montrer que tout élément admet un symétrique.
Voilà, j'ai un léger blocage.
Merci d'avance pour vos explications.
David
Bonsoir.
Les deux mots clefs : stabilité et fini. On suppose que H est non vide.
¤ Stabilité.
Soit a H
Considérons l'application Ga : H H définie par Ga(h) = ah
(On sait que l'ensemble des images est inclus dans H par stabilité).
Ga(h) = Ga(h') ah = ah' h = h' (dans le groupe G, on peut multiplier les deux membres de cette équation par a-1)
Donc Ga est injective.
¤ H fini.
H étant fini, cette injection est donc une bijection et en particulier une surjection.
Donc,
1°) il existe a' dans H tel que Ga(a') = e ...
Essaie de poursuivre.
Il existe a' dans H tel que Ga(a')=e. Or, Ga bijective, c'est à dire injective et surjective, donc il existe un unique a' tel que aa'=e. Ainsi e appartient à H.
Dans G, en multipliant à droite par a-1 on obtient a'= a-1e
J'ai toujours un peu de mal ...
variante soit x dans H si x = e c'est dedans , sinon y est aussi , et pour tout n>0 est dans H comme H est fini, il existe n différent de m tels que est dans H (difficile de mettre une infinité de chausettes dans un nombre fini de tiroirs).
Mézalors est dans H (notons que l'on peut parler des inverses dans G)
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