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Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 13:20
由 Caravel
FoxMe 写了: 2022年 12月 20日 12:52
群表示论是Dedekind给Frobenius出的练习题,Schur是Frobenius的学生。
为什么没有看到以Frobenius的命名的定理
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 15:45
由 TheMatrix
rgg 写了: 2022年 12月 19日 12:25
那是因为trace是唯一一个在群代数底下的线性不变量。
这个是说 Tr: G --> C 可以扩展到 group algebra of G上吗?
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 17:47
由 TheMatrix
TheMatrix 写了: 2022年 12月 20日 15:45
这个是说 Tr: G --> C 可以扩展到 group algebra of G上吗?
刚发现群函数空间 {f: G --> C} 既是 C^N (N=|G|),也是一个group algebra。它的每个元素可以写成:
f(g_1)g_1+f(g_2)g_2+...
或者
Σf(g)g
的形式。其乘法就是按group algebra的乘法来乘。
而trace,对每一个群表示ρ,得到一个群函数,也就是group algebra中的一点。也就是Tr(ρ)是group algebra中的一点。
两个群表示α和β,其trace还可以乘,Tr(α)Tr(β),就用group algebra的乘法。乘出来不知道是个啥。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 18:33
由 verdelite
FoxMe 写了: 2022年 12月 20日 12:57
通过这段时间的学习,理解了共轭这个概念。以前这个概念在线性代数(相似变换)和群论(对称群的置换表示)里面都出现过,但是不明所以。
共轭的东西在本质上是一样的。比如共轭置换,其实是重新排列一下,执行相同的操作,然后再排列回去。
而线性代数里,共轭矩阵支撑的线性空间是一样的。
你这里“共轭矩阵”是指Hermitian矩阵吗?那么一个共轭矩阵只是一个单独的矩阵。那么谈何“支撑的线性空间是一样的”呢?这里我不理解,你能展开说说吗?
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 19:09
由 rgg
TheMatrix 写了: 2022年 12月 20日 17:47
刚发现群函数空间 {f: G --> C} 既是 C^N (N=|G|),也是一个group algebra。它的每个元素可以写成:
f(g_1)g_1+f(g_2)g_2+...
或者
Σf(g)g
的形式。其乘法就是按group algebra的乘法来乘。
而trace,对每一个群表示ρ,得到一个群函数,也就是group algebra中的一点。也就是Tr(ρ)是group algebra中的一点。
两个群表示α和β,其trace还可以乘,Tr(α)Tr(β),就用group algebra的乘法。乘出来不知道是个啥。
乘出来对全体群元求和就是内积了。sum_g(Tr*(α,g^-1)Tr(β,g)
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 19:11
由 rgg
verdelite 写了: 2022年 12月 20日 18:33
你这里“共轭矩阵”是指Hermitian矩阵吗?那么一个共轭矩阵只是一个单独的矩阵。那么谈何“支撑的线性空间是一样的”呢?这里我不理解,你能展开说说吗?
共轭是conjugate, Hermitian是厄米。同一共轭类的矩阵是所有坐标变换下的同一个线性变换。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 19:26
由 TheMatrix
rgg 写了: 2022年 12月 20日 19:09
乘出来对全体群元求和就是内积了。sum_g(Tr*(α,g^-1)Tr(β,g)
有这个内积吗?两个群表示的内积?
< α, β>?这是个啥?在什么空间中内积?
不过你这个乘法是对群空间逐点乘。我说的那个Tr(α )Tr(β)是在group algebra中乘,相当于多项式乘。当然,不一定有意义。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 19:34
由 rgg
TheMatrix 写了: 2022年 12月 20日 19:26
有这个内积吗?两个群表示的内积?
< α, β>?这是个啥?在什么空间中内积?
不过你这个乘法是对群空间逐点乘。我说的那个Tr(α )Tr(β)是在group algebra中乘,相当于多项式乘。当然,不一定有意义。
我写的就是这个主题里的大蒸饺定理的正交性的由来啊。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 19:56
由 TheMatrix
TheMatrix 写了: 2022年 12月 20日 19:26
有这个内积吗?两个群表示的内积?
< α, β>?这是个啥?在什么空间中内积?
不过你这个乘法是对群空间逐点乘。我说的那个Tr(α )Tr(β)是在group algebra中乘,相当于多项式乘。当然,不一定有意义。
哦这个是卷积:
f=Tr(α): G --> C
g=Tr(β): G --> C
那么 f和g在group algebra中的乘法就是卷积 f∗g。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 20:04
由 TheMatrix
rgg 写了: 2022年 12月 20日 19:34
我写的就是这个主题里的大蒸饺定理的正交性的由来啊。
哦。不过你写的跟楼主写的不一样啊。我再理解理解。
楼主的大正交定理说的是:
对于所有的不可约表示ρ,以及每个不可约表示的矩阵entry (i,j),得到的G上的函数,这些G函数正交(完备)。
这里没用到trace啊。
。。。
哦。楼主那个第三条,说的是trace。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 20:14
由 TheMatrix
Caravel 写了: 2022年 12月 17日 12:46
3. 等价类的character也就是矩阵trace, 本身也是正交完备的。
这个第3条,等价类的character,也是群上的一个函数。这些函数是正交的,但是不能完备,因为数量不够啊。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 20:22
由 TheMatrix
TheMatrix 写了: 2022年 12月 20日 20:14
这个第3条,等价类的character,也是群上的一个函数。这些函数是正交的,但是不能完备,因为数量不够啊。
哦,也许加上其他的symmetric function,就能正交完备了?trace只是矩阵的一个symmetric function。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 22:47
由 Caravel
TheMatrix 写了: 2022年 12月 20日 20:14
这个第3条,等价类的character,也是群上的一个函数。这些函数是正交的,但是不能完备,因为数量不够啊。
character不是群元素的函数,而是等价类c的函数, 这样数量就够了
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 22:57
由 TheMatrix
Caravel 写了: 2022年 12月 20日 22:47
character不是群元素的函数,而是等价类c的函数, 这样数量就够了
哦对啊。
一个群有多少个conjugacy等价类,一个conjugacy等价类有多少元素在里面,这个有什么经典结论没有?
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 20日 23:06
由 Caravel
TheMatrix 写了: 2022年 12月 20日 22:57
哦对啊。
一个群有多少个conjugacy等价类,一个conjugacy等价类有多少元素在里面,这个有什么经典结论没有?
这个应该跟群的具体定义相关,越复杂class越多
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 21日 10:02
由 TheMatrix
verdelite 写了: 2022年 12月 20日 18:33
你这里“共轭矩阵”是指Hermitian矩阵吗?那么一个共轭矩阵只是一个单独的矩阵。那么谈何“支撑的线性空间是一样的”呢?这里我不理解,你能展开说说吗?
共轭矩阵就是相似矩阵。hgh^{-1}。
支撑的线性空间,他的意思是相似矩阵是同一个线性空间上的同一个(物理)变换,只是选取的基不同。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 21日 10:17
由 verdelite
TheMatrix 写了: 2022年 12月 21日 10:02
共轭矩阵就是相似矩阵。hgh^{-1}。
支撑的线性空间,他的意思是相似矩阵是同一个线性空间上的同一个(物理)变换,只是选取的基不同。
我当时是想要这样理解,不过这样理解也有问题,那就是所有满秩矩阵都支撑相同空间,而这些满秩矩阵之间并不需要相似。所以他的发现就没有什么意义(专指他最后一句话,就是支撑相同空间那句)
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 21日 10:46
由 TheMatrix
FoxMe 写了: 2022年 12月 20日 12:57
通过这段时间的学习,理解了共轭这个概念。以前这个概念在线性代数(相似变换)和群论(对称群的置换表示)里面都出现过,但是不明所以。
共轭的东西在本质上是一样的。比如共轭置换,其实是重新排列一下,执行相同的操作,然后再排列回去。
而线性代数里,共轭矩阵支撑的线性空间是一样的。
共轭还出现在研究群的可交换性上:gh ?= hg.
等价于 g ?= hgh^{-1}. - 这里出现了共轭。
等价于 ghg^{-1}h^{-1} ?= e. - 这里出现了commutator。
这和你说的那些应该都是有联系的。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 21日 13:14
由 FoxMe
TheMatrix 写了: 2022年 12月 21日 10:46
共轭还出现在研究群的可交换性上:gh ?= hg.
等价于 g ?= hgh^{-1}. - 这里出现了共轭。
等价于 ghg^{-1}h^{-1} ?= e. - 这里出现了commutator。
这和你说的那些应该都是有联系的。
对,共轭是一个很重要的概念。令K_a是群G中a的共轭类,C_a是a的centralizer,那么
|G| = |K_a| |C_a| (从同态定理很容易看出)
|G| = \sum |K_a|
这个规律影响了群的结构。因为|K_a|是|G|的因子,可以推出群表示的平方之和公式中,
|G| = d_1^2 + d_2^2 + d_3^2 + ...
每个d_i都是|G|的因子。这样以来,d_i的选择非常有限。
Re: 有限群表示理论的核心定理
发表于 : 2022年 12月 21日 13:18
由 FoxMe
verdelite 写了: 2022年 12月 21日 10:17
我当时是想要这样理解,不过这样理解也有问题,那就是所有满秩矩阵都支撑相同空间,而这些满秩矩阵之间并不需要相似。所以他的发现就没有什么意义(专指他最后一句话,就是支撑相同空间那句)
嗯,可能我说的不准确。