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初歩的な群の公理について

群の公理を導出する問題で悩んでいます。 『群の公理に、 公理(1) 元の積が結合律を満たす。 公理(2) 集合Gの任意の元a,bに対して、ax=b,およびya=bとなるGの元x,yが存在して一意的である。 というのがあるが、いま、公理(2)を分解して、 公理(2‐1) Gの中に単位元が存在する。(eは単位元で次が成立。ae=ea=a) 公理(2‐2) Gの任意の元に対し逆元が存在する。(xは逆元で次が成立。ax=xa=e) とした時、公理(1)、(2‐1)、(2‐2)から公理(2)を導け』という問題について考えています。 これは、公理(2‐2)の式、ax=eについて右からbをかけて、 axb=b ここで xb=X とすると aX=b (ya=bも同様にして)となり、公理(2)が導けたように思うのですが…でもこれだと公理(1)を用いておらず問題の意図に反している気がしてなりません。 私の考え方で誤っている点をご指摘していただきたいです。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • Jyaikosan
  • ベストアンサー率50% (10/20)
回答No.3

aY=bをみたすYがあれば、左からaの逆元xをかけて x(aY)=(xa)Y=eY=Y=xb=X となりますから一意性も示されます。

skizzzzzik
質問者

お礼

おっしゃるとおりですね。^^; なにからなにまで詳しいご解説、本当にありがとうございました!

その他の回答 (2)

  • Jyaikosan
  • ベストアンサー率50% (10/20)
回答No.2

>ax=eについて右からbをかけて、 左辺をいきなりaxb=bとしないで (ax)b=b としておいてから公理(1)を使って (ax)b=a(xb)=b としたら良いのではないかと思います。

skizzzzzik
質問者

お礼

なるほど、そのように表記したほうが公理をつかっていることが明瞭ですね。 問題に沿っていないのではないかというモヤモヤがとれました。 ありがとうございます。

skizzzzzik
質問者

補足

私の捉え方で間違ってはいないということでしょうか。 ですが私の考え方では、一意性の証明には足りていないのではないでしょうか? ご指摘お願いします。

  • proto
  • ベストアンサー率47% (366/775)
回答No.1

>公理(2‐2)の式、ax=eについて右からbをかけて、 >axb=b 省略されていますが、右辺の変形において   axb = eb = b は、(2-1)がなければ言えないのでは?

skizzzzzik
質問者

お礼

そうですね、(2‐1)も用いていますね。何気なく考えていました(汗)。 迅速なご指摘ありがとうございます!

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