數學中什麼叫群

『壹』 數學中「群」的概念和應用

在數學中，群是一種代數結構，由一個集合以及一個二元運算所組成。要具有成為群的資格，這個集合和運算必須滿足一些被稱為「群公理」的條件，也就是結合律、單位元和逆元。盡管這些對於很多數學結構比如數系統都是很熟悉的，例如整數配備上加法運算就形成一個群，但將群公理的公式從具體的群和其運算中抽象出來，就使得人們可以用靈活的方式來處理有著非常不同的數學起源的實體，而同時在抽象代數之上保留很多對象的本質結構體貌。群在數學內外各個領域中是無處不在的，使得它們成為當代數學的中心組織原理。[1][2]
群與對稱概念共有基礎根源。對稱群把幾何物體的對稱特徵定為：它由保持物體不變的變換的集合，和通過把兩個這種變換先後進行來組合它們的運算構成。這種對稱群，特別是連續李群，在很多學術學科中扮演重要角色。例如，矩陣群可以用來理解在狹義相對論底層的基本物理定律和在分子化學中的對稱現象。
群的概念引發自多項式方程的研究，由埃瓦里斯特•伽羅瓦在 1830 年代開創。在得到來自其他領域如數論和幾何的貢獻之後，群概念在 1870 年左右形成並牢固建立。現代群論是非常活躍的數學學科，它以自己的方式研究群。 為了探索群，數學家發明了各種概念來把群分解成更小的、更好理解的部分，比如子群、商群和單群。除了它們的抽象性質，群理論家還從理論和計算兩種角度來研究具體表示群的各種方式(群表示)。對有限群已經發展出了特別豐富的理論，這在1983年完成的有限簡單群分類中達到頂峰。

『貳』 數學上的群，域，環等有什麼區別和聯系

（1）群：集合G上定義了二元運算記作「 * 」，滿足以下四個條件:

1. 封閉性。2.結合律。3.含幺。4.有逆。

那麼該集合和二元運算一起構成的代數結構（G，*）稱作一個群。

（2）Abel群：二元運算還滿足交換律的群。所以Abel群也叫做交換群，是一類特殊的群。二元運算記作「 + 」

（3）半群：集合上定義的二元運算，滿足前兩個條件：

1.封閉性。2.結合律。

(群一定是半群，但是半群不一定是群。)

有了以上的定義，我們來看一下什麼是環和域。

（4）環：設集合R上定義了兩個二元運算「 + 」，「 * 」且滿足

1.（R，+）是Abel群。

2.（R，*）是半群。

3.兩種運算滿足分配率，a*（b+c）=a*b+a*c

則集合R和兩個二元運算構成的代數結構叫做環。

（5）域：環中的半群結構，滿足含幺和交換律，則稱作域。可見域是一種特殊的環。

綜上：最大的概念是半群，群是半群的子集，Abel群又是群的子集。環是在Abel群的基礎上進行「修飾」，也就是再增加一種二元運算使得集合構成半群，且兩種運算滿足上面提到的分配率。最後域是環的子集，要求增加的這種二元運算還要滿足含幺和交換律。

『叄』 數學上的群、域、環等有什麼區別和聯系

1、群(group)是兩個元素作二元運算得到的一個新元素，需要滿足群公理(group axioms)，即：

①封閉性：a ∗ b is another element in the set

②結合律：(a ∗ b) ∗ c = a ∗ (b ∗ c)

③單位元：a ∗ e = a and e ∗ a = a

④逆 元：加法的逆元為-a，乘法的逆元為倒數1/a，… (對於所有元素)

⑤如整數集合，二次元運算為加法就是一個群(封閉性是顯然的，加法滿足結合律，單位元為0，逆元取相反數-a)。

2、環(ring)在阿貝爾群(也叫交換群)的基礎上，添加一種二元運算·(雖叫乘法，但不同於初等代數的乘法)。一個代數結構是環(R, +, ·)，需要滿足環公理(ring axioms)，如(Z,+, ⋅)。環公理如下：

①(R, +)是交換群

封閉性：a + b is another element in the set

結合律：(a + b) + c = a + (b + c)

單位元：加法的單位元為0，a + 0 = a and 0 + a = a

逆 元：加法的逆元為-a，a + (−a) = (−a) + a = 0 (對於所有元素)

交換律：a + b = b + a

②(R, ·)是幺半群

結合律：(a ⋅ b) ⋅ c = a ⋅ (b ⋅ c)

單位元：乘法的單位元為1，a ⋅ 1 = a and 1 ⋅ a = a

③乘法對加法滿足分配律Multiplication distributes over addition

3、域(Field)在交換環的基礎上，還增加了二元運算除法，要求元素(除零以外)可以作除法運算，即每個非零的元素都要有乘法逆元。

由此可見，域是一種可以進行加減乘除(除0以外)的代數結構，是數域與四則運算的推廣。整數集合，不存在乘法逆元(1/3不是整數)，所以整數集合不是域。有理數、實數、復數可以形成域，分別叫有理數域、實數域、復數域。

『肆』 什麼是數學上的群

這是抽象代數的內容:
集合是基本概念,相當於一類/一堆/全體/...你該理解，不說了。
群是特殊的集，在它上面可以定義一種運算（通常叫做「乘法」，但跟數的乘法無必然聯系），要封閉/可結合/有單位元（類似乘1/加0）/有逆元（類似乘倒數/加相反數）...
例如，正有理數是乘法群，非零有理數也是乘法群，整數集在加法下成群。
注意，群不要求交換律，如果滿足交換律，叫阿貝爾群（或加法群）。
環和域的要求就更高了，不必給你講抽象的，只在數的范圍內討論：
在加/減/乘下封閉的數集是數環，如果數環在除法下也封閉，就叫數域。
某數的倍數全體（包括負的）成一數環，有理數集是最小的數域，實數集/復數集也是數域。
更深的內容參見大學課本，抽象代數/近世代數之類......

『伍』 數學《群論》的群概念：誰能用通俗的語言解釋：1、什麼是群2、有何用

有可逆運算的元素集合，集合與運算一起稱為群。群論是數論的一種，衍生學科有拓撲學，可以用於分析抽象的圖形，數形結合，多維矩陣等問題。經典的案例就是伽羅瓦分析出五次及以上代數方程沒有公式解的故事。