نظرية لاغرانج Calculator
تنص على أنه لأي مجموعة محدودة G، فإن رتبة كل مجموعة جزئية H تقسم رتبة G.
Formula first
Overview
تنص نظرية لاغرانج على أنه لأي مجموعة محدودة G، يجب أن تقسم رتبة كل مجموعة جزئية H رتبة المجموعة الأم G. يُعرف الناتج بالدليل [G:H] لـ H في G، ويمثل عدد المجموعات الجزئية اليمنى أو اليسرى الفريدة لـ H في G.
Symbols
Variables
[G:H] = Index [G:H], |G| = Order of Group G, |H| = Order of Subgroup H
Apply it well
When To Use
When to use: استخدم هذه النظرية عند التحقيق في الأحجام المحتملة للمجموعات الجزئية أو عدد المجموعات المرافقة داخل مجموعة محدودة. من الضروري التحقق مما إذا كان عدد صحيح معين يمكن نظريًا أن يكون رتبة مجموعة جزئية لحجم مجموعة معين.
Why it matters: هذه النظرية هي حجر الزاوية في الجبر المجرد، حيث توفر الأساس لنتائج أكثر تعقيدًا مثل نظرية كوشي ونظريات سيلو. كما أنها تدعم الأمن التشفيري الحديث عن طريق تحديد الرتب المحتملة للعناصر في المجموعات الدورية المستخدمة في التشفير.
Avoid these traps
Common Mistakes
- تطبيق النظرية على مجموعات لا نهائية حيث لا ينطبق مفهوم 'القابلية للقسمة' على الرتب بنفس الطريقة.
- افتراض أن مجموعة جزئية يجب أن توجد لكل قاسم لرتبة المجموعة.
One free problem
Practice Problem
مجموعة محدودة G رتبتها 48. إذا كانت H مجموعة جزئية من G رتبتها 12، فما هو دليل H في G؟
Hint: الدليل هو نسبة رتبة المجموعة إلى رتبة المجموعة الجزئية.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Dummit and Foote, Abstract Algebra
- Fraleigh, A First Course in Abstract Algebra
- Wikipedia: Lagrange's theorem (group theory)
- Abstract Algebra by David S. Dummit and Richard M. Foote
- Contemporary Abstract Algebra by Joseph A. Gallian
- Dummit, David S., and Richard M. Foote. Abstract Algebra. 3rd ed. John Wiley & Sons, 2004.
- Wikipedia contributors. 'Lagrange's theorem (group theory).' Wikipedia, The Free Encyclopedia.
- A First Course in Abstract Algebra by John B. Fraleigh