前置
定义
- group action: let X be a set and G be a group. A group action of G on X is a function ϕ:G×X→X such that
- e⋅x=x for all x∈X (将ϕ(g,x)记为g⋅x或gx)
- (gh)⋅x=g⋅(h⋅x) for all g,h∈G and x∈X
- Gx:={g∈G∣g⋅x=x}
- Xg:={x∈X∣g⋅x=x}
- 定义关系x∼y当且仅当存在g∈G使得y=g⋅x,易得此关系为等价关系,x的等价类[x]=:Gx={gx∣g∈G},也称作x的轨道(orbit)
性质
- σg:X→X,σg(x):=gx是X上的置换,ϕ:G→SX, ϕ(g)=σg是群同态映射
- Gx是G的子群
- ∣Gx∣=(G:Gx),即存在f:Gx→G/Gx,且f是双射
- Y⊆X,GY={g∈G∣gy=y,∀y∈Y}是 G 的一个子群。