1、第 7 章习题:1. 设 A=0,1,试给出半群 的运算表,其中为函数的复合运算。2. S=a,b,c, *是 S 上的二元运算,且 x,y S, x *y = x(1) 证明 S 关于*运算构成半群;(2) 试通过增加最少的元素使得 S 扩张成一个独异点。3. 给定 代数 结 构 , ,其中 是 实 数集合, 对 中任意元 和 , 定 义 如下:=+试证: , 是独异点。4. 给定半群 , , , 对 于 中的任意元 和 , 定 义 二元运算如下:=试证: , 是半群。5. 指出下述各代数系统哪些是半群,并说明理由。(1) 。;(2) ;。(3) ,();+。(4) ;, 为 同余 类 的加
2、法运算。6. 设 V=是半群,且 a*a=b,证明:(1) a*b=b*a(2) b*b=b7. S=a,b,c, 是 上的二元运算,且 , =.(1) 证明 S 关于 运算构成半群。(2) 试通过增加最少的元素使得 S 扩张成一个独异点。8. 设 Z 为整数集合,在 Z 上定义二元运算 如下: x,y Z,x y=x+y-2问 Z 关于 运算能否构成群?为什么?9. 设 A=x|xRx0,1 ,在 A 上定义 6 个函数如下:f1(x)=x; f2(x)=x-1; f3(x)=1-x;f4(x)=(1-x)-1; f5(x)=(x-1)x-1; f6(x)=x(x-1)-1令 F 为这 6
3、个函数构成的集合,运算为函数的复合运算,(1) 给出运算的运算表(2) 验证是一个群10. 判断下列集合关于指定的运算是否构成半群,独异点和群。(1) 是正 实 数, =|,运算是普通乘法。(2) +为 正有理数,运算是普通乘法。(3) +为 正有理数,运算是普通加法。(4) 一元实系数多项式的集合关于多项式的乘法。(5) 一元实系数多项式的集合关于多项式的加法。11. 指出下列代数系统中哪些是群,哪些是可交换群,并说明理由。(1) 1 的 n 次根(包含复根与实根) ,关于乘法的运算。(2) ;,其中 定 义 如下:任意 , =22, =0。(3) ;+,其中 ()=0+|, =1,;, +
4、为 多 项 式加法运算。(4) +2|,;+。12. 已知 , 为 不可交 换 群, 证 明必存在 , , , , 但 =。13. 设 =0,1,2,3, 为 模 4乘法,即: , =() 4问 , 构成什么代数系 统 ( 半群,独异点,群 ) ?并 说 明理由。14. 设 H1,H2 分别是群 G 的 r, s 阶子群,若(r,s) = 1,证明 H1 H2 = e.15. 设 G 为群,a 是 G 中的 2 阶元,证明 G 中与 a 可交换的元素构成 G 的子群.16. 给定群 , , 且 =|, =, 试证 , 是 , 的子群。17. 设 G 为群,a 是 G 中给定元素, a 的正规化
5、子 N(a)表示 G 中与 a 可交换的元素构成的集合,即: ()=|=证明 N(a)是 G 的子群。18. 设 G=(a), |=, 证 明:它的任意子群是循 环 群。19. 设 =是 15阶 循 环 群:(1) 求出 G 的所有生成元。(2) 求出 G 的所有子群。20. 下面集合关于数的加法+,与乘法是否成环?(1) +5|,(2) +2+ 3|,(3) 非负整数集 D21. 下列系统是否是环,并说明理由。(1) n 阶方阵,关于矩阵的加法与乘法。(2) 区间-1,1上所有实连续函数,关于函数的加法与乘法。(3) ; +, , 为实 数集, +为实 数加法, 定 义为 , =|。22. 给定环 ; +, 且 ,. 试证 :(1) ( +) (+)=+.(2) 若 =0, 则 (+)=+.23. 设 a 和 b 是含幺环 R 中的两个可逆元,证明:(1) -a 也是可逆元,且 .()1=1(2) 也是可逆元,且 ()1=11.24. 设 R 是环,令: =|(=)C 称作 R 的中心,证明 C 是 R 的子环。25. 给定域 , +, ,且 , 定 义为 :=+2|,其中 R,Q 分别为实数集合和有理数集合。试证: 为 的子域。, +, , +,