초옥타헤드랄군

Hyperoctahedral group
C2 group circle domains.png
C2 그룹은 이 원과 같이 8번 순서를 가지고 있다.
Sphere symmetry group oh.png
C3(Oh) 그룹은 이러한 구형 삼각형 반사 도메인에서 볼 수 있듯이 순서 48을 가지고 있다.

수학에서 하이퍼옥타헤드 그룹하이퍼큐브교차폴리토프대칭의 집단으로 실현될 수 있는 중요한 유형의 집단이다.1930년에 알프레드 영에 의해 이름이 지어졌다.이러한 유형의 그룹은 하이퍼큐브의 치수인 매개변수 n으로 식별된다.

Coxeter 그룹으로서 타입 Bn = C이고n, Weyl 그룹으로서 그것은 동정체 그룹과 홀수 치수의 직교 그룹과 연관된다.화환제품으로 n 이며, {\는 도 n대칭 그룹이다.순열 그룹으로서, 그룹은 모든 i에 대해 π(i) = -n(-i) = -n(-i) = -n(-i) = -n(-i) = -n + 1, ..., -1, 1, 2, ..., n } 집합 중 하나 또는 { -n, -n + 1, ..., n } 집합의 서명된 대칭 그룹이다.행렬 그룹으로서, 모든 항목이 정수인 n×n 직교 행렬의 그룹으로 설명할 수 있다.마찬가지로, 이 은 0 1 1}- -1}n 행렬 집합이며 이 행렬은 변환할 수 없으며 각 행 또는 열에 0이 아닌 항목이 정확히 하나 있다.초옥타헤드 그룹의 대표이론은 (1930년)에 의해 (커버 1971년, 페이지 2)에 의해 설명되었다.

3차원에서 초옥타헤드 그룹은 O×S2 알려져 있으며, 여기OsS4 8각형 그룹이고, S2 순서 2의 대칭 그룹(여기서 순환 그룹)이다.이 대칭군을 가진 3차원의 기하학적 도형은 정팔면체 또는 정삼각형의 이름을 따서 팔면대칭이 있다고 한다.4차원에서는 정규 16세포, 즉 4정맥의 이름을 따서 육각대칭이라고 부른다.2차원에서 초옥타헤드 그룹 구조는 정사각형, 즉 2정형의 대칭을 묘사하는 순서 8의 추상적 이면체군이다.

치수별

D를4 형성하는 정사각형의 8행렬
정육면체 순열 48개 중 8개, O형h

하이퍼옥타헤드 그룹은 Bn, 괄호 표기법 또는 Coxeter 그룹 그래프로 명명할 수 있다.

n 대칭
무리를 짓다
Bn 콕시터 표기법 주문 거울 구조 관련 일반 폴리토페스
2 D4(*4•) B2 [4] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png 222! = 8 4 정사각형, 팔각형
3 Oh(*432) B3 [4,3] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 233! = 48 3+6 정육면체, 팔면체
4 ±/[16OxO]2 [1]
(O/V;O/V)*[2]
B4 [4,3,3] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 244! = 384 4+12 테세락트, 16셀, 24셀
5 B5 [4,3,3,3] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 255! = 3840 5+20 5각형, 5각형
6 B6 [4,34] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 266! = 46080 6+30 6시 30분, 6시 30분
...n Bn [4,3n-2] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.png...CDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 2nn! = (2n)!! n2 하이퍼큐브, 정형외과

부분군

Coxeter 그룹 Dn demihpercube의 대칭에 해당하는 주목할 만한 지수 2 부분군이 있다.화환제품으로 보면, 초옥타헤드랄군에서 순서 2의 순환군까지 2개의 자연지도가 있는데, 의 지도는 "모든 원소들의 표식"에서 나온 지도± 1 1개의 지도는 순열의 패리티에서 나온 지도다.이 둘을 곱하면 세 번째 맵 {± 1이 생성된다.첫 번째 맵의 커널은 Coxeter .이다. 서명한 순열, 행렬로 생각되는 이 제3지도가 단순히 결정요인인인 데 반해, 앞의 두 가지는 "비영점 순열의 다중화"와 "근거 (서명되지 않은) 순열의 패리티"에 해당하는데, 이는 일반적으로 행렬에는 의미가 없지만 화환제품과의 우연의 일치로 인해 해당된다.

이 세 가지 맵의 낟알은 모두 아래1 H: 아벨리아화에서 논한 바와 같이 초옥타헤드 그룹의 3가지 지수 2 하위그룹이며, 이들의 교차점은 지수 4(클라인 4-그룹)의 파생된 하위그룹으로 데미퍼큐브의 회전 대칭에 해당한다.

다른 방향에서 중심은 스칼라 행렬의 부분군이며, {±1}; 기하학적으로, 이를 통한 인지도는 투영직교 그룹에 전달되는 것에 해당한다.

치수 2에서 이 그룹들은 순서가 8인 이음 그룹 Dih이고4 (순서가 2인 순환 그룹에 의한 4 그룹의) 확장인 초옥타헤드 그룹을 완전히 설명한다.일반적으로 하위 수량(원래 부분군, 모드의 중심)에 전달되는 것은 투영적 디미하이퍼큐브의 대칭 그룹이다.

3차원의 사면 대칭, 순서 24

Dn 치수 기준 초옥타헤드 부분군:

n 대칭
무리를 짓다
Dn 콕시터 표기법 주문 거울 관련 폴리토페스
2 D2(*2•) D2 [2] = [ ]×[ ] CDel nodes.png 4 2 직사각형
3 Td(*332) D3 [3,3] CDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png 24 6 사면체
4 ±/[13TxT]2 [3]
(T/V;T/V)*[4]
D4 [31,1,1] CDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png 192 12 16 셀
5 D5 [32,1,1] CDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png 1920 20 5데미큐브
6 D6 [33,1,1] CDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png 23040 30 6데미큐브
...n Dn [3n-3,1,1] CDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png...CDel 3.pngCDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png 2n-1n! n(n-1) 데미하이퍼큐브
3차원의 피리토헤드 대칭, 순서 24
3차원의 팔면대칭, 순서 24

치랄 초극극 대칭은 초극극 대칭의 직접 부분군, 지수 2이다.

n 대칭
무리를 짓다
콕시터 표기법 주문
2 C4 (4•) [4]+ CDel node h2.pngCDel 4.pngCDel node h2.png 4
3 O (432) [4,3]+ CDel node h2.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 24
4 1/6[O×O].2 [5]
(O/V;O/V) [6]
[4,3,3]+ CDel node h2.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 192
5 [4,3,3,3]+ CDel node h2.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 1920
6 [4,3,3,3,3]+ CDel node h2.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 23040
...n [4,(3n-2)+] CDel node h2.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png...CDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 2n-1n!

또 다른 주목할 만한 지수 2 부분군을 치수별로 초-피리토헤드 대칭이라고 할 수 있다.[7]이 그룹들은 n-차원 직교 거울을 가지고 있다.

n 대칭
무리를 짓다
콕시터 표기법 주문 거울 관련 폴리토페스
2 D2(*2•) [4,1+]=[2] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node h2.png 4 2 직사각형
3 Th(3*2) [4,3+] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 24 3 팔면체를 잘라내다.
4 ±1/3[T×T].2 [8]
(T/V;T/V)*[9]
[4,(3,3)+] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 192 4 24셀을 훔치다
5 [4,(3,3,3)+] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 1920 5
6 [4,(3,3,3,3)+] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 23040 6
...n [4,(3n-2)+] CDel node.pngCDel 4.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png...CDel 3.pngCDel node h2.pngCDel 3.pngCDel node h2.png 2n-1n! n

호몰로지

초옥타헤드 그룹의 집단 동질성은 대칭 집단과 유사하며 안정적 호모토피 이론의 의미에서 안정화를 보인다.

H1: 아벨리아화

아벨리아화에 동의하는 첫 번째 호몰로지 그룹은 클라인 4개 그룹에서 안정화되며, 다음과 같이 주어진다.

This is easily seen directly: the elements are order 2 (which is non-empty for ), and all conjugate, as are the transpositions in (which is non-empty for ), and these are two separate classes.이러한 요소들은 그룹을 생성하기 때문에 두 개의 그룹으로 구분되지 않는 유일한 은 2개 그룹으로 구분되며, 이들 클래스 중 하나는 두 개의 별도 클래스인 만큼 - {± 1 에 독립적으로 전송될 수 있다.지도는 명시적으로 "모든 원소의 표시의 산물" ± \{\ 1의 n 사본에 있음)과 순열의 표시로 주어진다.이 둘을 곱하면 세 번째 비교 지도(이 두 클래스를 모두- 1 -1에 보내는 행렬의 결정 )가 생성되며, 이 맵과 함께 4-그룹을 형성한다.

H2: 슈르 승수

고전적으로 슈르 승수로 알려진 두 번째 호몰로지 집단은 (이하라 & 요코누마 1965)에서 계산되었다.

다음 구성 요소:

메모들

  1. ^ 콘웨이, 2003년
  2. ^ 두발, 1964년, #47
  3. ^ 콘웨이, 2003년
  4. ^ 두발, 1964년, #42년
  5. ^ 콘웨이, 2003년
  6. ^ 두발, 1964년, #27
  7. ^ Coxeter(1999), 페이지 121, 에세이 5 일반 스큐 다면체
  8. ^ 콘웨이, 2003년
  9. ^ 두발, 1964년, #41년

참조

  • Miller, G. A. (1918). "Groups formed by special matrices". Bull. Am. Math. Soc. 24 (4): 203–206. doi:10.1090/S0002-9904-1918-03043-7.
  • 패트릭, 호모그래피즈, 쿼터니온스와 로테이션(1964)
  • Ihara, Shin-ichiro; Yokonuma, Takeo (1965), "On the second cohomology groups (Schur-multipliers) of finite reflection groups", Journal of the Faculty of Science. University of Tokyo. Section IA. Mathematics, 11: 155–171, ISSN 0040-8980, MR 0190232
  • Kerber, Adalbert (1971), Representations of permutation groups. I, Lecture Notes in Mathematics, vol. 240, Berlin, New York: Springer-Verlag, doi:10.1007/BFb0067943, ISBN 978-3-540-05693-5, MR 0325752
  • Kerber, Adalbert (1975), Representations of permutation groups. II, Lecture Notes in Mathematics, vol. 495, Berlin, New York: Springer-Verlag, doi:10.1007/BFb0085740, ISBN 978-3-540-07535-6, MR 0409624
  • Young, Alfred (1930), "On Quantitative Substitutional Analysis 5", Proceedings of the London Mathematical Society, Series 2, 31: 273–288, doi:10.1112/plms/s2-31.1.273, ISSN 0024-6115, JFM 56.0135.02
  • H.S.M. Coxeter와 W. O. J. Moser.이산 그룹용 생성기관계 4번째 에드 스프링어-버래그.뉴욕. 1980 p92, p122
  • Baake, M. (1984). "Structure and representations of the hyperoctahedral group". J. Math. Phys. 25 (11): 3171. doi:10.1063/1.526087.
  • Stembridge, John R. (1992). "The projective representations of the hyperoctahedral group". J. Algebra. 145 (2): 396–453. doi:10.1016/0021-8693(92)90110-8. hdl:2027.42/30235.
  • 콕시터, 기하학의 아름다움: 12편의 에세이(1999년), 도버 출판사, LCCN 99-35678, ISBN 0-486-40919-8
  • John Horton Conway, On QuaternionsOctonion(2003)