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Generateur groupe finis

Posté par
nullptr19
06-05-21 à 13:08

Bonjour à tous , alors j'ai un peu de mal à déterminer les générateurs  dans les groupe finis ,  je sais juste que pour un groupe fini F_p ou p est premier , (F_p)^{*} groupe multiplicatif et est abstraitement  isomorphe à Z/(p-1)Z et dans ce cas le nombre de générateur dans (F_p)^{*} est \phi(p-1) (fonction phi d'Euler ) , je veux par exemple déterminer les générateurs pour

P=7 , P=11 , P=13 , p=19 ,  pour rappelle (F_p)^* est un groupe cyclique .

alors je sais que par exemple pour p=7 ; (F_7)^*=\{1,2,3,-3,-2,-1\} je dois du coups tester chaque nombre c'est a dire élever à la puissance 1 , 2...,7 pour voir ci le nombre cycle correctement , mais je trouve un peux long de tester à chaque foi et regarder le calcul modulo p
pour p=7 ya pas de soucis le nombre de générateur est \phi(6)=\phi(2)\phi(3)=2 je trouve 3 et 5 comme générateur , mais ça devient plus compliqué pour P=17 , si vous avez une astuce je suis preneur , merci

Posté par
GBZM
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 13:56

Bonjour,

Pour p=17, ce n'est pas trop dur. Le groupe multiplicatif est cyclique d'ordre 16 = 2^4. Si un élément a n'est pas générateur, il est d'ordre un diviseur strict de 2^4 et donc diviseur de 2^3 ; par conséquent a^8 =1 (modulo 17).

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 14:11

Bonjour GBZM je ne suis pas sur à 100% de comprendre ce que vous me suggérer du coup je vais du principe que je regarde à chaque fois les a qui ne sont pas premier à{2,2^1,2^2,2^3} pour que a ne soit pas générateur ?

Posté par
GBZM
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 14:19

Non, ce n'est pas ça du tout. Sais-tu ce qu'est l'ordre d'un élément dans un groupe ?
Ce que je suggérais était d'éliminer les a tels que a^8=1. Ça se fait très facilement avec une table des carrés du groupe multiplicatif de \Z/17\Z, puisque a^8=((a^2)^2)^2.

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 14:42

l'ordre d'un élément a d'un groupe G est le plus petit k tel a^k=1

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 14:49

GBZM il me semble avoir compris le principe , du coup le principe reste le même? c'est a dire pour p=19?  comment pourrais je faire , j'ai bien compris pour p=17 , c'était plus facile car 16 est une puissance de 2

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 14:52

pour p=19 je sais quon aura phi(18)=6 générateur

Posté par
GBZM
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 14:53

18 = 2\times 3^2. Tout diviseur strict de 18 est diviseur de 6 ou de 9.

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 15:03

ah !!!! je crois avoir compris ce que vous me proposez de faire , du coup je vais éliminer tout les a tel que  a^6 ou a^9 = 1mod19 , ?

Posté par
GBZM
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 15:37

Exact.

Ça fait tout de même du boulot, mais un peu moins que d'élever  les entiers modulo 19 à toutes les puissances jusqu'à 18 !

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 21:03

Merci GBZM mais pourquoi n'avoir pas pris 2  à ,la place de 6 ?

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 21:10

GBZM @ 06-05-2021 à 15:37

Exact.

Ça fait tout de même du boulot, mais un peu moins que d'élever  les entiers modulo 19 à toutes les puissances jusqu'à 18 !


je suis bien d'accord  ,du coup les a qui seront générateurs sont les a dont a^6 ou a^9 1 mod19 parce-que moi ce qui m'intéresse au fond est d'avoir les générateurs ,

Posté par
GBZM
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 21:23

nullptr19 @ 06-05-2021 à 21:10

du coup les a qui seront générateurs sont les a dont a^6 ou a^9 1 mod19 parce-que moi ce qui m'intéresse au fond est d'avoir les générateurs ,


Je crois que tu es loin d'avoir compris. Les générateurs du groupe multiplicatif de \Z/19\Z sont les éléments de ce groupe qui sont d'ordre 18. Ceux qui ne sont pas d'ordre 18 ont un ordre qui divise 6 ou 9, ce sont ceux qu'on élimine. Les survivants, les a qui ne vérifient ni a^6=1 ni a^9=1, sont les générateurs du groupe cyclique.

Pourquoi pas 2 ? Parce qu'un a qui vérife a^2=1 vérifie a fortiori a^6=1. Ce qu'on fait pour un groupe cyclique d'ordre n, c'est de tester les exposants de la forme n/pp est un diviseur premier de n. Un diviseur strict de n divise un de ces n/p. Pour n=18, on teste 6 et 9.

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 21:56

mais oui pour a=2 , ma question était stupide , et oui avec tes explications c'est plus claire , merci infiniment GBZM J'ai parfaitement compris

Posté par
GBZM
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 23:13

Avec plaisir.

Posté par
nullptr19
re : Generateur groupe finis 06-05-21 à 23:17

Je suis tombé sur Lagrange : Pour tout groupe fini G et tout sous-groupe H de G, l'ordre de H (c'est-à-dire son cardinal) divise celui de G ,

du coup pour un groupe fini Z/pZ par exemple il suffira de trouver tout les  d<phi(p) tel que d/phi(p) (phi(p) est bien sur lordre de Z/pZ  , ensuite tout ce tu as énonce plus deviens encore plus claire et plus logique dans ma tête  , pour conclure qu'ils ne sont pas générateur . je comprend pourquoi tu mas demandé si je connaissait l'ordre d'un élément ... merci c'est un petit détail très important en crypto je me devais de bien comprendre cette notion de générateur , tu m'as enlever une lame du pied , merci encore GBZM



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