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群论

置换

就是 n 个元素的一个全排列,实际上是一个一一映射。

然后置换之间定义乘法:

\[f=\{1,3,2\}\\ g=\{2,1,3\}\\ f*g=\{2,3,1\} \]

然后置换乘法满足结合律不满足交换律。。

然后每个置换可以分解成唯一的一组循环乘积

eg:

\(\{3,5,1,4,2\}=(1\ 3)(2\ 5)(4)\)

为什么要分解成循环?这样可以方便求出不动点。

给定一个集合 \(G\) 和集合上的二元运算 \(*\),如果满足以下条件:

(1)封闭性。

(2)结合律。

(3)存在单位元。

(4)存在逆元。

则称集合 \(G\) 是运算 \(*\) 下的一个群,记为 \((G,*)\)

然后置换群就是集合 \(G\) 为置换,二元运算为置换乘法的群。

在置换群的作用下,元素存在等价关系。等价关系满足自反性、对称性、传递性。满足等价关系的元素处于同一个等价类中。

Burnside 引理

对于一个置换 \(f\),若一个染色方案 \(s\) 经过 \(f\) 后不变,则称 \(s\)\(f\)不动点

\(f\) 的不动点个数为 \(C(f)\),则对于一个置换群,等价类个数为所有 $C(f) $ 的平均值。

Polya 定理

将置换变为循环的乘积形式后,循环节为循环的个数。

对于一个置换 \(f\)\(C(f)=k^{m(f)}\),其中 \(k\) 为每个点可能的值,\(m(f)\)\(f\) 的循环节。

再结合 Burnside 引理,在置换群中,等价类个数等于所有置换 \(f\)\(C(f)\) 的平均数。

然后这些东西的作用一般是用来解决一些等价类计数问题。。

关键在于找到所有的置换,然后想办法求出他们的循环或者不动点。。

然后很多题目要从循环乘积的角度找性质来做。。。

https://blog.csdn.net/xym_csdn/article/details/53456447

https://www.xht37.com/群论-学习笔记/

https://www.cnblogs.com/PinkRabbit/p/10358520.html

posted @ 2019-11-21 10:38  天才美少女雪乃  阅读(227)  评论(0编辑  收藏  举报