خاصية مضادة للتبديل

في الرياضيات ، تُعدّ خاصية عدم التبديل خاصيةً مميزةً لبعض العمليات الرياضية غير التبديلية . يؤدي تبديل موضع وسيطين في عملية مضادة للتناظر إلى نتيجة معكوسة للنتيجة في حالة عدم تبديل الوسيطين. يشير مفهوم المعكوس إلى بنية زمرة على المجال المقابل للعملية ، ربما مع عملية أخرى. الطرح عملية مضادة للتبديل لأن تبديل معاملاتهاأ-ب{\displaystyle ab}أعطِب-أ=-(أ-ب){\displaystyle ba=-(ab)}؛ على سبيل المثال،2-10=-(10-2)=-8{\displaystyle 2-10=-(10-2)=-8}ومن الأمثلة البارزة الأخرى على العمليات المضادة للتبديل قوس لي .

في الفيزياء الرياضية ، حيث يكون التناظر ذا أهمية مركزية، أو حتى في الجبر متعدد الخطوط، تسمى هذه العمليات في الغالب (متعددة الخطوط بالنسبة لبعض الهياكل المتجهة ثم) عمليات مضادة للتناظر ، وعندما لا تكون ذات عدد أكبر من اثنين، يتم توسيعها في إطار ترابطي لتغطية أكثر من وسيطين .

تعريف

لوأ،ب{\displaystyle A,B}هما مجموعتان أبيليتان ، خريطة ثنائية الخطيةو:أ2ب{\displaystyle f\colon A^{2}\to B}تكون مضادة للتبديل إذا كان لكلx،yأ{\displaystyle x,y\in A}لدينا

و(x،y)=-و(y،x).{\displaystyle f(x,y)=-f(y,x).}

وبشكل أعم، خريطة متعددة الخطوطز:أنب{\displaystyle g:A^{n}\to B}تكون مضادة للتبديل إذا كان لكلx1،...xنأ{\displaystyle x_{1},\dots x_{n}\in A}لدينا

ز(x1،x2،...xن)=علامة(σ)ز(xσ(1)،xσ(2)،...xσ(ن)){\displaystyle g(x_{1},x_{2},\dots x_{n})={\text{sgn}}(\sigma )g(x_{\sigma (1)},x_{\sigma (2)},\dots x_{\sigma (n)})}

أينعلامة(σ){\displaystyle {\text{sgn}}(\sigma )}هي علامة التبديلσ{\displaystyle \sigma }.

ملكيات

إذا كانت المجموعة الأبيليةب{\displaystyle B}ليس له التواء من الدرجة الثانية ، مما يعني أنه إذاx=-x{\displaystyle x=-x}ثمx=0{\displaystyle x=0}ثم أي خريطة ثنائية خطية مضادة للتبديلو:أ2ب{\displaystyle f\colon A^{2}\to B}يرضي

و(x،x)=0.{\displaystyle f(x,x)=0.}

وبشكل أعم، عن طريق تبديل عنصرين، يمكن تحويل أي خريطة متعددة الخطوط مضادة للتبديلز:أنب{\displaystyle g\colon A^{n}\to B}يرضي

ز(x1،x2،...xن)=0{\displaystyle g(x_{1},x_{2},\dots x_{n})=0}

إذا كان أي منxأنا{\displaystyle x_{i}}إذا كانت القيمتان متساويتين، يُقال إن هذه الدالة متناوبة . وعلى العكس، باستخدام خاصية التعدد الخطي، فإن أي دالة متناوبة تكون مضادة للتبديل. في الحالة الثنائية، يكون هذا على النحو التالي: إذاو:أ2ب{\displaystyle f\colon A^{2}\to B}إذا كان التناوب متبادلاً، فبواسطة الخطية الثنائية لدينا

و(x+y،x+y)=و(x،x)+و(x،y)+و(y،x)+و(y،y)=و(x،y)+و(y،x)=0{\displaystyle f(x+y,x+y)=f(x,x)+f(x,y)+f(y,x)+f(y,y)=f(x,y)+f(y,x)=0}

والبرهان في الحالة متعددة الخطية هو نفسه ولكن في اثنين فقط من المدخلات.

لوهـأنا2=1،هـأناهـج+هـجهـأنا=0،أناج ،{\displaystyle e_{i}^{2}=1,\quad e_{i}e_{j}+e_{j}e_{i}=0,i\neq j\ ,} ثم(أنا=1نxأناهـأنا)2=أنا=1نxأنا2.{\displaystyle (\sum _{i=1}^{n}x_{i}e_{i})^{2}=\sum _{i=1}^{n}x_{i}^{2}.}[ 1 ]

أمثلة

تتضمن أمثلة العمليات الثنائية المضادة للتبديل ما يلي:

انظر أيضاً

مراجع