練習問題メモ 7(置換)#
7.1#
次の \(1, 2\) の置換 \(\sigma, \tau\) に対して、積 \(\sigma \tau\) および \(\tau \sigma\) を求めよ。
\(\sigma=\left(\begin{array}{lll}1 & 2 & 3 \\ 3 & 1 & 2\end{array}\right), \tau=\left(\begin{array}{lll}1 & 2 & 3 \\ 3 & 2 & 1\end{array}\right)\)
\(\sigma=\left(\begin{array}{llll}1 & 2 & 3 & 4 \\ 4 & 1 & 2 & 3\end{array}\right), \tau=\left(\begin{array}{llll}1 & 2 & 3 & 4 \\ 1 & 4 & 3 & 2\end{array}\right)\)
\(\sigma=\left(\begin{array}{lll}1 & 2 & 3 \\ 3 & 1 & 2\end{array}\right), \tau=\left(\begin{array}{lll}1 & 2 & 3 \\ 3 & 2 & 1\end{array}\right)\)
\(\sigma=\left(\begin{array}{llll}1 & 2 & 3 & 4 \\ 4 & 1 & 2 & 3\end{array}\right), \tau=\left(\begin{array}{llll}1 & 2 & 3 & 4 \\ 1 & 4 & 3 & 2\end{array}\right)\)
7.2#
次の 1、 2 の置換 \(\sigma\) の符号を求めよ。
\(\sigma=\left(\begin{array}{ccccccc}1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 & 7 \\ 4 & 5 & 1 & 6 & 2 & 7 & 3\end{array}\right)\)
\(\sigma=\left(\begin{array}{ccccccc}1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 & 7 \\ 7 & 4 & 1 & 5 & 2 & 6 & 3\end{array}\right)\)
\(\sigma=\left(\begin{array}{ccccccc}1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 & 7 \\ 4 & 5 & 1 & 6 & 2 & 7 & 3\end{array}\right)\)
なので
\(\sigma=\left(\begin{array}{ccccccc}1 & 2 & 3 & 4 & 5 & 6 & 7 \\ 7 & 4 & 1 & 5 & 2 & 6 & 3\end{array}\right)\)
なので
7.3#
\(\sigma\) が \(n\) 文字の置換であることを \(\sigma \in S_n\) と表す。 \(n\) 変数 \(x_1, x_2, \cdots, x_n\) の多項式 \(f_\sigma\left(x_1, x_2, \cdots, x_n\right)\) および \(\sigma \in S_n\) に対して、多項式 \(f_\sigma\) を
により定める。 \(f\) および \(\sigma\) が次の \(1 \sim 3\) により与えられるとき、 \(f_\sigma\) を求めよ。
\(f\left(x_1, x_2, x_3\right)=x_1+2 x_2+3 x_3, \quad \sigma=\epsilon \in S_3\)
\(f\left(x_1, x_2, x_3, x_4\right)=\left(x_1-x_2\right)\left(x_3-x_4\right), \quad \sigma=\left(\begin{array}{llll}1 & 2 & 3 & 4 \\ 4 & 2 & 1 & 3\end{array}\right) \in S_4\)
\(f\left(x_1, x_2, x_3, x_4\right)=1+x_1+x_2 x_3+x_4^3, \quad \sigma=\left(\begin{array}{lll}1 & 4 & 2\end{array}\right) \in S_4\)
\(f\left(x_1, x_2, x_3\right)=x_1+2 x_2+3 x_3, \quad \sigma=\epsilon \in S_3\)
\(\epsilon\)は恒等置換だと解釈し、\(x_{\sigma(i)}\)は\(x\)を\(\sigma\)で置換したものと考え、\(\sigma f(\cdot) = f_{\sigma}(\cdot)\)と解釈する
\(f\left(x_1, x_2, x_3, x_4\right)=\left(x_1-x_2\right)\left(x_3-x_4\right), \quad \sigma=\left(\begin{array}{llll}1 & 2 & 3 & 4 \\ 4 & 2 & 1 & 3\end{array}\right) \in S_4\)
巡回置換ではあるが一度しか\(\sigma\)を掛けないものとかんがえて
\(f\left(x_1, x_2, x_3, x_4\right)=1+x_1+x_2 x_3+x_4^3, \quad \sigma=\left(\begin{array}{lll}1 & 4 & 2\end{array}\right) \in S_4\)