Lege de compoziție, parte stabilă, asociativitate, element neutru, simetrice și structura de grup.
Conținut verificat
Legea de compoziție
O lege de compoziție pe mulțimea M asociază oricărei perechi (x,y) din M un element x∘y tot din M (parte stabilă).
Exemplul standard la BAC: x∘y=x+y−2 pe R.
Proprietățile care se verifică
1. Asociativitatea:(x∘y)∘z=x∘(y∘z).
Pentru exemplul nostru: (x∘y)∘z=(x+y−2)+z−2=x+y+z−4 și la fel pe partea dreaptă. ✓
2. Comutativitatea:x∘y=y∘x. Aici: evidentă din simetria formulei. ✓
3. Elementul neutrue: x∘e=e∘x=x pentru orice x.
x+e−2=x⇒e=2
4. Simetricul lui x: elementul x′ cu x∘x′=e.
x+x′−2=2⇒x′=4−x
Structura de grup
(G,∘) este grup dacă legea este asociativă, are element neutru și orice element are simetric. Dacă în plus e comutativă, grupul e abelian.
Exemple clasice:(Z,+) este grup abelian (neutru 0, simetricul lui x este −x); (R∗,⋅) este grup (neutru 1, simetricul lui x este 1/x).
(N,+) NU este grup: lipsesc simetricele (opusul lui 3 nu e natural).
Trucul de calcul rapid
Multe legi de la BAC se rescriu x∘y=(x−a)(y−a)+a sau x∘y=(x−a)+(y−a)+a. Exemplu: x∘y=xy−3x−3y+12=(x−3)(y−3)+3. Cu forma asta, compunerile repetate devin puteri: nx∘x∘…∘x=(x−3)n+3.
Greșeli frecvente
Elementul neutru trebuie să fie ÎN mulțimea dată, nu doar să existe formal.
Nu presupune comutativitatea: verific-o separat.
La forma restrânsă (x−a)(y−a)+a, verifică prin dezvoltare că regăsești legea inițială.