子群判定證明
觀念
群 的子集 是子群,只要驗三件事:(1) 非空(通常說單位元在 );(2) 封閉:;(3) 反元素:。結合律從 繼承,不必再驗。
寫法:先確認 真的是 的子集,再用 的描述(例如「形如 」)寫出任意兩元素,算出運算結果並說明它仍符合描述。常見漏洞是只舉例,或忘了驗反元素。
例:偶數 在 中:;;,所以是子群。
例題
證明:( 的 次方根)是乘法群 的子群。
看參考證明
是子集: 則 。非空:,所以 。
封閉:任取 ,(乘法交換),所以 。
反元素: 時 ,所以 。
三條件都成立,由子群判定法, 是子群。
結論: 的 次方根構成乘法子群
用在哪裡
- 密碼Diffie-Hellman 金鑰交換在模質數乘法群的子群裡運算,先確認子集是子群,運算結果才不會跑出去。
- 交易同一價格區間內台股的價格變動量都是升降單位(如 0.5 元)的整數倍,兩次變動相加、反向變動仍是整數倍,這些變動量構成 的子群 。
插畫


學習路徑
先學會
- 群的判定 大三
互動練習在本機版
這個網站是觀念與例題的閱讀版。互動練習(每次出不同數字的新題、自動判對錯、錯題本、熟練度與複習排程)在「數學學院」本機版,目前還沒對外開放。