2 svar
101 visningar
coffeshot behöver inte mer hjälp
coffeshot 429
Postad: 13 sep 12:00

Hitta konjugatpartition i Sn, varför fungerar metoden?

Hej!

På en föreläsning visade min föreläsare följande "visuella" metod för att hitta en partition σ\sigma s.a. σασ-1=β\sigma \alpha \sigma^{-1}=\beta:

1. Skriv först upp α\alpha på cykelform.

2. Skriv först upp β\beta på cykelform.

3.

Skapa en bijektion enligt bilden, som visar ett exempel där α\alpha = (1 2 3)(4 5), och β\beta= (5 2 4)(1 3), alltså resultatet blir σ\sigma=(1 5 3 4)(2).

Jag försöker förstå varför denna metod fungerar. Jag antar att man vill hitta att

σ(α(σ-1(x)))=β(x)xSn\sigma(\alpha(\sigma^{-1}(x)))=\beta(x) \forall x \in S_n. Men jag har svårt att "allmänt" överföra den bilden som min föreläsare ritade och skriva upp det hela i matematisk notation.

Kan någon hjälpa mig att förstå varför metoden fungerar? Tack så mycket! ⭐

Gustor 782
Postad: 13 sep 12:27 Redigerad: 13 sep 12:35

Jag skulle tänka på σ\sigma som att du "översätter" α\alpha till β\beta eller tvärtom. Mer precist så gäller det att permutationen (5 2 4)(1 3)(5\ 2\ 4)(1\ 3) ger oss samma resultat som om vi

- Först "byter namn" på talen genom att vi skickar

141\to 4,

222\to 2,

353\to 5,

434\to 3, och

515\to 1.

Kalla detta namnbyte (dvs. bijektion) för σ-1\sigma^{-1};

- Sedan utför vi permutationen (1 2 3)(4 5)(1\ 2\ 3)(4\ 5). Eftersom 5 numer heter 1, och 3 numer heter 5, och så vidare, så blir detta som om vi utförde β\beta fast på ett annat språk, eller med andra namn.

- Sedan byter vi tillbaka namnen med σ\sigma, dvs.

151\to 5,

222\to 2,

343\to 4,

414\to 1, och

535\to 3.


Summan av kardemumman är att vi får samma sak om vi utför β\beta som om vi först översätter till α\alpha:s språk, utför α\alpha, och sedan översätter tillbaka.

Om vi till exempel kollar på talet 4, så har vi att β(4)=5\beta(4) = 5.

Om vi istället tittar på σασ-1\sigma\alpha\sigma^{-1} så skickas 4 först till 3 med σ-1\sigma^{-1}, sedan skickas 3 till 1 med α\alpha, och sist skickas 1 till 5 via σ\sigma, vilket sammantaget ger σ(α(σ-1(4)))=5\sigma(\alpha(\sigma^{-1}(4)))=5.

Anledningen till att vi gör σ-1\sigma^{-1} först är för att skrivsättet σασ-1\sigma\alpha\sigma^{-1} brukar betyda att ett element xx skickas till σ(α(σ-1(x)))\sigma(\alpha(\sigma^{-1}(x))), enligt komposition av funktioner. Vi hade också kunnat skriva σ-1ασ\sigma^{-1}\alpha\sigma om vi föredrar det.


Två permutationer α\alpha och β\beta kallas konjugerade om det finns något σ\sigma sådant att σασ-1=β\sigma \alpha \sigma^{-1} = \beta.

Man kan visa följande:

Två permutationer α\alpha och β\beta är konjugerade om och endast om de har samma cykelstruktur.

Samma cykelstruktur betyder att de har lika många 1-cykler, lika många 2-cykler, etc. Exempelvis har (1 2 3)(4 5)(1\ 2\ 3)(4\ 5) och (3 4 5)(1 2)(3\ 4\ 5)(1\ 2) samma cykelstruktur, men bägge har annan cykelstruktur än (1 2)(3)(4 5)(1\ 2)(3)(4\ 5).

coffeshot 429
Postad: 16 sep 15:38

Det där var en väldigt bra och detaljerad förklaring. Tack så jättemycket!

Svara
Close