Bonsoir,
J'ai un peu de mal à comprendre les groupes quotients : prenons le cas du groupe Z/nZ.
J'ai bien compris qu'on définit une classe d'équivalence, qu'il faut que R soit compatible avec la structure de groupe etc ...
Par contre j'arrive pas à comprendre le passage du groupe (Z,+) au groupe quotient Z/nZ.
Je sais que les nZ sont les sous-groupes de (Z,+).
mais d'où vient l'idée de la relation d'équivalence aRb <=> a-b multiple de n ?
Je vois pas le rapport en effet avec le fait que les relations d'équivalences compatibles avec la structure de groupe sont : xRy <=> , où H est un sous groupe distingué de G.
Ici, nZ est bien un sous groupe distingués de Z car Z est abélien.
En gros pour moi y'a aucun lien entre notre groupe de départ (ici Z) et le groupe quotient.
Merci d'éclairer ma lanterne
Bonsoir,
a-b multiple de n ca revient à dire en notation multiplicative ab^-1 est dans nZ ou ici H=nZ.
Oui Cauchy, je viens de m'en rendre compte
Mais merci quand même.
N'étant pas très familier avec l'algèbre, je vois souvent xy comme un produit, alors que c'est x*y où y peut etre la loi +.
Sinon, je pense avoir un peu près compris en relisant mon message et avec mes 5min de recul ( ) mais je vois toujours pas l'utilité de ça.
Pourquoi on a voulu par exemple définir le groupe quotient Z/nZ ?
Pour s'en servir pour quoi ?
C'est pas une décision facile à annoncer, mais je me dois de le faire : je commence à kiffer l'algèbre !
Moi qui ne vivait que d'intégrales et de séries, je commence à apprécier quelques parties d'algèbre.
fin du coming-out
Ahah
Bien quotienter ca te permet de ranger les éléments par classes c'est parfois plus commode ici étudier Z/nZ permet d'en déduire des informations arithmétiques plus facilement en travaillant dans Z/nZ.
Après tu peux quotienter pour rendre ton groupe abélien etc..
Par exemple un truc bete en utilisant Lagrange dans (Z/pZ)* avec p premier tu retrouves petit Fermat, vu que tout élément est d'ordre un diviseur de p-1 donc tu as a^p-1=1 ca revient à dire que p/a^(p)-a.
Pas mal hein avoue Fermat par les groupes
Allez généralisation si n est quelconque et a premier avec n alors a^(phi(n))=1 dans Z/nZ
Oui mais c'est pas gênant tu pars de a dans Z tu regardes sa classe abarre et tu sais que:
(abarre)^(p)=abarre dans Z/pZ donc par définition que:
p/(a^p-a).
C'est comme si tu partais dans le cas général de a dans un groupe G,H un sous-groupe.
et tu sais que a est dans la meme classe que b c'est à dire ab-1 est dans H vu comme on a défini notre relation d'équivalence.
ah mais oui, bien sur !
Je comprends bien mieux comme ça : on passe en fait d'une relation de classe d'équivalence, à la relation de congruence
Oui,attention ici j'ai utilisé le groupe mais avec la multiplication mais pour que ce soit un groupe on ne considère que les éléments inversibles donc si p premier tous sauf 0 c'est pour cela que l'ordre est p-1
oui, j'avais bien compris, (Z/pZ)*=(Z/pZ)\{0} car p premier ( donc c''est un corps, comment je me la pète en algèbre maintenant ) donc on a exclu la classe 0.
Je m'étais posé la question au début du p-1 et après mure réflexion, j'avais réussi à comprendre
Oui un corps et si tu veux te la surpéter tu peux dire même que son groupe multiplicatif est cyclique
Tiens exercice,montrer que tout groupe d'ordre p premier est cyclique.
M'enfin le résultat que je t'ai dit est un poil plus compliqué.
Je maitrise pas trop : cyclique, c'est bien engandré par un seul élément ?
C'est à dire qu'à partir de cette élément, je peux retrouver tous les autre.
Est ce que je peux dire que le groupes est constitué de {e,a,a²,...,a^(n-1)} ?
Oui c'est bien cela mais il peut il y avoir plusieurs générateurs.
Mais il existe un élément tel que G=<a> ca revient à dire ce que tu as écris .
On peut déjà dire que a^p=e, on aura donc a^(p+1)=a etc ... mais je pense pas que c'est suffisant ( d'autant que j'utilise pas la primalité de p)
Bien exemple avec notre bon vieux Z/nZ,tout élément a tel que a est premier avec n est un générateur.
Oui mais tu sais pas que tous les éléments sont de la forme une puissance de a,enfin tu réponds bien à mon exo tout groupe d'ordre p premier est cyclique?
ah oui, je vois.
Il faut donc que je montre qu'ils sont tous de la forme une puissance de a ? ( pour en déduire le résultat en utilisant l'argument de mon précédent message ? )
Oui mais bon a est quelconque tu as un groupe il faut trouver un générateur,indication utiliser Lagrange
oui, je sens bien qu'il faut utiliser Lagrange, ce que j'ai dis plus haut (a^p=e ) est d'ailleurs une conséquence de Lagrange,) mais je vois pas trop comment.
en gros, il faut que je trouve a c'est ça ?
Et donc vu que le groupe est d'ordre p et que tu as un élément d'ordre p nécessairement G=<a>.
En effet {e,a,a^2...,a^p-1} sont tous distincts et il y a p éléments.
A toi de justifier pourquoi sont-ils distincts?
Oui c'est l'idée sinon a serait pas d'ordre p.
S'ils etaient pas distincts on aurait a^k=a^l avec l<k<p
Les structures quotient apparaissent naturellement un peu partout en maths.
Par exemple, toi qui "kiffe" séries et intégrales, tu dois savoir que si tu considères l'ensemble des fonctions intégrables (resp. de puissance p>1 intégrable), tu n'as pas un espace vectoriel normé. Pour le normer, il faut quotienter par la relation aRb si et seulement si |a-b|=0.
Tu gagnes une norme, mais tu perds en précision. Tu ne travailles plus avec des fonctions, mais seulement avec des classes de fonctions.
Pour ce qui est des groupes, tu as un groupe très classique (un corps en fait) qui est obtenu par quotientage.
Tu considères R[X] que tu quotientes par l'idéal engendré par le polynôme p(x)=x^2+1
Il est naturel de se demander quelles conditions avoir sur un sous groupe H de G pour que G/H reste un groupe. Il est également naturel de se poser d'autres questions. Par exemple de savoir si tu peux "remonter" la chaîne. Tu peux également avoir beaucoup d'informations sur la nature du groupe ou l'idéal de départ, en étudiant le quotient qu'il engendre.
Etc.
En maths, quand on commence à définir une notion, on aime savoir ce que ca implique....
Merci Otto pour ces précisions
Je pense que je comprendrais mieux au fur et à mesure que je vais avancer dans le cours.
par contre, je comprends pas trop pourquoi il faut quotienter l'ensemble des fonctions intégrables pour le normer.
Disons que je suis pas très à l'aise avec la norme, dans le sens où je sais pas trop quand on peut normer un ensemble, pourquoi, etc ?
Merci d'avance
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