如何形象地理解同構?為什麼?同構與等價是什麼關係?

時間 2021-06-03 01:43:40

1樓:光太郎

因為同構對映的定義就是保運算的一一對映。

幾個區別:

1. 乙個對映的同構性,這裡的 」同構 」是一元一階謂詞。

如果乙個對映滿足(1)是一一對映 (2)同態性(保運算,保單位元等),那麼這個對映是同構對映。

2. 兩個結構的同構關係,這裡的 」同構 」是二元一階謂詞。

如果兩個結構之間存在(至少有乙個)同構對映,那麼這兩個結構之間有同構關係。

3. 同構關係是等價性的,」同構 」是二元一階謂詞,」等價 」是一元二階謂詞。

可證兩個結構之間的同構關係滿足(1)自反性(2)對稱性(3)傳遞性(等價關係的定義),所以同構關係是等價關係。

如果乙個集合上的關係R有等價性,那麼R可以給集合做乙個劃分。我們知道同構關係的等價性後,可以利用同構關係給所有結構做乙個劃分。舉個例子,矩陣相似關係有等價性,根據相似關係可以給所有二階矩陣做乙個分類。

補充:同構:徐明 Fudan Enderton Hodel Vardi 汪芳庭數學基礎同構 - 結構語言內部結構 eachsymbol單個Aevery a A 同構等價關係初等等價- 結構語言外部語言 Th(A) = Th(B) 初等等價關係自同構:

已知任意自同構保eachsymbol,推知任意自同構h保可定義的關係R+every a A 汪芳庭自同構習題等見後文N之不可定義。 wiki partial order set: orderembedding (must be injective) = orderpreserving+orderreflecting orderisomorphism = surjective embedding

f is monotonic=orderpreserving單向=orderhomomorphism單向 antitone=orderreversing單向例子:wiki partial orderh is order-preserving but not order-reflecting;UGApeterGive an example of an order preserving bijection f such that f^-1 is not order preserving, an order-preserving bijection whose domain is atotally orderedset is an order isomorphism

單同態:f單射單向 f嵌入:f單射雙向雙同態:

f雙射單向同構:f雙射雙向 f雙射單向 + f^-1雙射單向poset anti-isomorphism序反同構:f雙射雙向f雙射(單向)antitone + f^-1雙射(單向)antitonehttps:

//encyclopediaofmath.org/

wiki/Well-ordered_set

bookofproofs order embedding: are two posets. An order embedding is an injective function f:

X to Y with the property . The concept of an order embedding is a generalization of a monotonic function from analysis.

proofwiki.org/wiki/Definition:Order_Embedding

2樓:望天衝

嘿嘿,我剛好思考了這個問題。f(xy)=f(x)f(y)的一一對映就是同構啊。這是教材說的。

之所以不好懂,是教材沒有從已知到未知,從熟悉到陌生的引導。直接丟擲個結論了。

一、人和豬的故事

「人」和「豬」,抽象出他們的共同點,推廣定義一種新的包含人和豬的更廣泛意義的物種,就是「動物」。

再抽象推廣一次,加上「樹」,那就是「生物」。

二、四大分配律

a(x+y)=ax+ay,乘法分配律。

現在,函式f(x)=ax

不考慮具體的函式,抽象出來一般的函式,上面的表示式可以寫成

f(x+y)=f(x)+f(y)

從一般的抽象的函式來推導,會有什麼結論?

設z=x+y,消去y可得

f(z)=f(x)+f(z-x)

即f(y-x)=f(y)-f(x)

代數運算,區別於算術運算,它是「類的運算」。

設x=y=0

得f(0)=0

這個函式圖過原點。

設x=y,

f(2x)=2f(x)

歸納法得

f(nx)=nf(x)

f(n)=nf(1)

f(x)=f(1)x

可見,正比例函式f(x)=kx,始終滿足這個等式

f(x+y)=f(x)+f(y)

即a(x+y)=ax+ay,這個應該也可以從乘法的定義「加法的打包」來證明。

還有求導數,積分,也滿足這個對於加法的分配律。它們本身就是除法乘法的一般情況。

可見,f(x+y)=f(x)+f(y)這個性質,範圍比正比函式大,是正比函式的推廣,可以退化成正比函式。

冪函式,指數運算,和對數運算,可以抽象出:

f(xy)=f(x)f(y),這個是乘方基於乘法的分配律?

f(x+y)=f(x)f(y)和差化積→f(xy)=f(x)^y)積化乘方,指數數函式基於乘法的分配律?

f(xy)=f(x)+f(y)積化和差→f(x^y)=yf(x)(這個應該要限制取值範圍才成立哦)乘方化積,對數函式基於乘法的分配律?

三、四大分配律,再抽象,把運算子(+,*)抽象出來,作為空格,就得到了同構的公式了。

參見我的新書《低階群論(the primary mathematical group)》不過,要在美國亞馬遜才可以搜尋到。中國亞馬遜不可以。

3樓:marioj

A、B兩個世界同構,A世界有二元計算*,B世界有二元計算#。

A世界中的x、y在B世界中的像分別為X、Y。

在A世界中進行二元計算x*y,其結果可以借助B世界中的計算來尋覓。

具體尋覓過程分兩步:

1:在B世界裡進行二元計算X#Y得到結果Z。

2:找到Z在A世界的原像z。

由於這兩個世界是同構的,

A世界中的這個z,就是在A世界中苦苦尋覓的二元計算x*y的終極答案。

4樓:

「同構」就是在某個範疇下的一種等價關係,它保持了這個範疇中物件的性質。

不同的範疇有不一樣的同構:比如線性空間的同構是線性雙射,拓撲空間的同構(同胚)是雙連續對映。

5樓:滷蛋

我是直接從定義上來理解的。同構就是同態且一一對應吧。同態又有f(a.

b)=f(a)。f(b)(我我我不會打兩種不同的運算符號。。就拿兩種句號代替吧~)保證了在前者(A)裡進行運算後的結果能和ab在後者(B)中對應元運算後的結果相對應。

也就是說A和B可以看作是同乙個抽象結構的兩種不同表現形式。所以運算其實可以理解成用B進行一次過渡。把A的模型簡化來方便我們運算的同時保證結果還是正確合理的。

我大概就是這樣理解的~

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