Что такое группы в математике? Душкин объяснит

Поділитися
Вставка
  • Опубліковано 25 лис 2024

КОМЕНТАРІ • 58

  • @atlantatesla9348
    @atlantatesla9348 Рік тому +15

    Вау, рада, что вас нашла) Пытаюсь разобраться с основами математики, но во многих роликах для начинающих пропускаются моменты, которые неочевидны для человека без математического бекграунда.
    Вы первый объяснил, что "o" и "*" это одно и тоже и обозначает операцию. А ещё только от вас узнала, что "при рассмотрении абстрактных вещей природа объектов не важна"
    Буду смотреть ваши ролики, спасибо, что реально объясняете основы!💪

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому +1

      Такие комментарии для меня на вес золота :)

  • @Igril
    @Igril Рік тому +2

    " Место пересечения сфер окрасилось в промежуточный пурпурный цвет.
    У Иво заработала интуиция. Он сосредоточил свои логические способности на чертеже так же, как он делал это при игре в спраут.Это было иллюстрированное представление теории групп с обобщением на булеву алгебру и с цветом как дополнительным параметром. После теории групп начинающему можно было преподавать математику, логику, электронику и другие области знания - не прибегая к речевой форме. Язык можно сам по себе эффективно анализировать этими методами. Одна головоломка решена: у инопланетян было доступное средство общения." - Энтони Пирс "Макроскоп"

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому

      Годный автор?

    • @Igril
      @Igril Рік тому +1

      С "Макроскопом" можно ознакомится: сюжет интересный, вращается вокруг интеллектуальных возможностей человека. Макроскоп иногда перечитываю, а вот другие книги автора не зацепили.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому

      @@Igril, благодарю. Я посмотрел уже - похоже, что не для меня.

  • @bormanamadeus
    @bormanamadeus Рік тому +3

    почему так мало подписчиков и просмотров. очень годный контент. продолжайте пожалуйста снимать видео.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому +1

      Потому что UA-cam что-то мутит.

    • @bormanamadeus
      @bormanamadeus Рік тому

      @@dushkin_will_explain Очень жаль. Надеюсь ситуация измениться. Успехов вам!

    • @bormanamadeus
      @bormanamadeus Рік тому

      @@dushkin_will_explain Есть вопрос может быть не по теме. Вы случайно не тот Душкин, чьих книг много по Хаскелу ?

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому +1

      @@bormanamadeus, да я не расстраиваюсь. Мы продолжаем работу.

    • @allex-all
      @allex-all 10 місяців тому

      В какой то момент видимо стрельнет. Главное стабильно выдавать контент.

  • @KitaYapa
    @KitaYapa Рік тому +1

    А операции в таких группах могут быть любыми или только сложение и умножение?
    У нас на парах есть такое понятие как "бинарные алгебраические операции" (БАО). Честно, не понимаю отличие БАО от просто БО (бинарных операций), и почему к ним не относятся вычитание и деление? Я понимаю, что с двух сторон должны быть однозначно определены числа одинакового множества, но что, если я хочу их определить на множестве целых чисел (Z) или вещественных (R), а не натуральных (N). Множества ж не ограничиваются только исключительно натуральными числами. Да, с точки зрения множества N, вычитание и деление не являются БАО, так как не всегда с двух сторон у нас однозначно определены числа именно на множестве натуральных чисел, но с остальными-то множествами всё работает иначе) (В общем, как Вы поняли, у меня много вопросов, а всего этого нам на парах не рассказывают😔)

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому +3

      Операции в таких группах могут быть любыми. Например, это может быть операция переворота грани кубика Рубика. Вообще, термины «умножение» и «сложение» - это всего лишь названия. Вы просто к ним привыкли. Нет никакого сложения, как и умножения тоже нет. Есть только БАО, у которых есть определённые свойства.

  • @СашенькаМ-з5в
    @СашенькаМ-з5в 8 місяців тому +2

    Ваще-то есть еще одно свойство - групповая операция не выводит за пределы группы. Замкнутость то бишь.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  8 місяців тому +2

      Да, это важно. Но я об этом говорю в видео про полугруппы, а так как группа является полугруппой, то свойство замкнутости наследуется. Но вы правы, надо было упомянуть.

  • @arts5852
    @arts5852 11 місяців тому

    А например, операции поворотов? Ведь в них так же порядок выполнения важен

  • @victorprohorov6201
    @victorprohorov6201 Рік тому +4

    неассоциативная операция это деление например

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому

      Да, мне уже указали на это. И вычитание.

  • @nartoomeon9378
    @nartoomeon9378 Рік тому +1

    Забыл свободные группы! Это тоже важно знать. Свободная значит мы используем формальные элементы a,b,c,d... которые называют Порождающие либо Генераторы и формируем из них произведения, учитывая тот факт, что некоммутативность абсолютная и вездесущая. Обозначаем ⟨a,b,c,d...⟩. Операция в свободной группе есть просто конкатенация строк. Нейтральный элемент есть пустая строка. Обратный элемент просто удаляет свой порождающий либо строку, конечно, только с одной стороны.
    Элементы группы представляются как строки из порождающих, и никогда с обратными к ним.
    Есть теорема, что любая группа может быть представлена, как свободная + дополнительные Cоотношения(relations) через черту в скобках: ⟨a,b,c,d... | r1, r2, r3...⟩, где каждое соотношение rk может быть приведено к виду элемент=e или системе таких тождеств. Часто пишут небольшие функции, если надо сохранить некую формулу для многих элементов. Такое описание произвольной группы называется комбинат`орным представлением группы. Как правило, оно простое для компов и сложное для исследования свойств групп. Простое соотношение может дать невероятно сложную группу. На пример ⟨ a,b,c | a³b²c²=e ⟩.
    Если я не ошибаюсь, то по числу порождающих группы делятся на конечно- и бесконечно-порождённые. А по соотношениям - конечно/бесконечно-представлеными.
    Однако, если соотношение задано формулой, на пример ⟨a, b, с | х²=1 ⟩ (т.н. группа Бёрнсайда) х означает - произвольный элемент группы. Однако, группа эта оказывается конечной. И снова - я мог просто записать все тождества для квадратов кажного элемента. И тогда соотношений было бы больше, но тут, кажется, только одно учитывается. Так что точно есть тонкости. Я чаще всего видел соотношения с порождающими и абстрактные функции, просто зависящие от порождающих.

  • @nartoomeon9378
    @nartoomeon9378 Рік тому

    12:45 там токо положительные действительные числа должны быть.

  • @dushkin_will_explain
    @dushkin_will_explain  Рік тому +1

    А вот и весь плейлист по линейной алгебре: ua-cam.com/video/PB4YoeALD7U/v-deo.html
    Конечно же, вы всегда можете обратиться к нам за консультациями.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому +1

      И, кроме того, вы всегда можете написать мне в ТГ: @rdushkin

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому +1

      Изображение с доски: disk.yandex.ru/i/9flwT4JeZkIVBQ

  • @nartoomeon9378
    @nartoomeon9378 Рік тому

    Я когда-то получал неассоциативность, когда пытался апгрейдить числа, добавив элемент, обратный нулю, мистический элемент ▮ (антиноль), что ▮*0=0*▮=1.
    Но тогда могут существовать элементы типа х▮ и когда я их умножаю на 0 то возникают неприятности х▮*0 = х(▮*0)=х что нормально, но вот если переставить скобки
    (х▮)*0 то как-бы непонятно.. Тем более, что можно умножать справа: ▮х, и будет так (▮х)*0 что тоже непонятно как вычислить. Если бы х▮=▮х , то возникла бы проблема:
    (х▮)*0=(▮х)*0 согласно тождеству, но х▮ это произведение х и ▮, так что можно попробовать переставить скобки, и мы получим: х(▮*0) и ▮(х*0), но они не равны!!!
    х(▮*0)=х*1=х, а ▮(х*0)=▮*0=1 !!! Получилась неассоциативность? - Я думаю, что нет, - мы поломали операцию) Ведь х▮=▮х и вышло, что при умножении х▮ на 0 есть 2 значения.
    Ладно, тем не менее, без ассоциативности, надо договориться, как расставлять скобки. Я видел статью где вводили неассоциативную структуру из 2 порождающих x, y и соотношениями: xx=y, yy=x, скобки ставили как-то по-хитрому, наверное что бы не ставить их (хх) или (уу) и это оказалось очень богатой структурой! Попробую найти.
    Тем не менее, если х▮≠▮х то надо соглашение расстановки скобок, на пример, нормируя их направо: ▮*х*0=▮*(х*0), но 0*(▮*х) непонятно как вычислять, даже с коммутативностью х▮=▮х : 0*(▮*х) = 0*(х*▮), ведь хочется поменять скобки, а нельзя. Иногда математики могут такое просто оставить, как и 2√2.
    А если принять соглашение расставлять скобки что бы "сократить" ▮ и 0 побыстрее, то это уже не похоже на шаблон скобок, мы же *меняем* его по случаю. Это похоже на то, что не все скобки позволено , и не дело в том, что результаты различны - дело в том, что *некоторые из них может и не существуют вообще!*
    Если ограничивать расставление скобок, то это интерестно: вот *(xy)z* существует, а *x(yz)* уже нет. И вроде как-бы всё равно разные результаты и неассоциативность, но неассоциативность это отношение *(xy)z ≠ x(yz)* . Так что *x(yz)* должен существовать в нашей алгебраической структуре, - а его нет, значит и отношение невозможно "выполнить" , его не существует! И как это назвать? *супер-неассоциативность* или *неполная (не-)ассоциативность*, может *ан-ассоциативность* ?
    Можно положить, что х▮ и ▮х являются "неразрывными", то есть они всегда входят в произведения сразу в скобках.. и тогда 0*(▮х), 0*(х▮), ((▮х)*0)*1 так и остануться, либо нам надо выбрать чему они будут равны. Можно оставить те случаи, которые я предложил выше, со скобками для самого удобного сокращения.
    Тогда 0*(▮х)=х, 0*(x▮)=1, (▮x)*0=1, (x▮)*0=x. *Красиво и некоммутативно.* Попробуем вместе. Скобки справа: (▮x)*(0*(0*(▮x)))=(▮x)*(0*х)=1, скобки слева:
    (((▮x)*0)*0)*(▮х)=0*(▮х)=х. А вот и не повезло! Значит Решено! Я не ставил скобку внутрь (▮х) или (x▮) но ассоциативность не работает!
    Эту проблему можно решить, если ограничить варианты расстановки скобок, как я выше говорил, но.. это странно и вряд ли будет удобно. На пример, ставить скобки так, что б внутри всегда было одинаковое число 0-ей и ▮-ей.. что бы сворачивать по тождествам вида 0(x▮) как я уже записывал.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому

      Для чего это?

    • @nartoomeon9378
      @nartoomeon9378 Рік тому

      @@dushkin_will_explain меня занесло.. хотел удалить, но уже вы видели. Неассоциативность получить на много легче, в тех же логических операциях.
      Надеюсь вы не читали, да и хорошо.

  • @KitaYapa
    @KitaYapa Рік тому +1

    А может ли быть ассоциативность без коммутативности? Почему это не является обязательным условием для группы?
    Да и вообще, нам в универе не объясняют, может, Вы знаете, каков вообще смысл этих групп, колец, полей, кроме того, чтобы зазубрить их до первого коллоквиума или сессии и забыть? Где практическое применение в жизни?
    Т.е., сидели как-то математики, им было скучно, не знали, чем себя занять, и решили вдруг классифицировать числа по определённым признакам, выдуманным в их головах... А зачем? А почему именно с такими свойствами? Почему ассоциативность обязательна, а коммутативность - нет? И, самое главное, где это в жизни применить?
    У нас очень хреновый препод, который тупо диктует быстро лекции, а требует так, как будто мы понимаем) Я зубрить не люблю - я понимать люблю, так что, может, Вы знаете... На Вас последняя надежда))

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому +1

      Всё просто...
      Однажды на лекции по оптике на меня снизошло озарение о том, что в математических формулах не надо искать никакого смысла, ими надо просто синтаксически манипулировать. И после этого мир и весь тяжёлый матан заиграл совсем иными красками.
      Поэтому моя рекомендация вам - перестаньте искать смысл в операциях, свойствах и т. д. Да, собрались математики и волюнтаристски (на самом деле, нет - найдите моё видео про математические структуры, в нём рассказано про архитектуру математики) решили создать вот такие вот структуры. И сами структуры (кольца, поля, группы и вот это вот всё) нужны для простых вещей. Например, для кольца можно доказать определённые теоремы. А это значит, что если какая-то конкретная хрень в математике окажется кольцом, то для неё автоматически будут доказаны все теоремы кольца. Всё.
      Ну а свойства той структуры, которую назвали кольцом, действительно подобрали более или менее случайным образом.
      И да, ассоциативность без коммутативности быть может.

    • @KitaYapa
      @KitaYapa Рік тому

      @@dushkin_will_explain спасибо огромное за пояснения))
      Можете, пожалуйста, привести пример ассоциативности без коммутативности в операциях сложения или умножения?

    • @KitaYapa
      @KitaYapa Рік тому

      @@dushkin_will_explain искать смысл как-раз стоит, как минимум, потому, что про это спросят на паре) Да и просто интересно: я не люблю зубрить - я люблю понимать, что, для чего и зачем.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  Рік тому

      @@KitaYapa, по-моему, для кватернионов умножение ассоциативно, но антикоммутативно, но перепроверьте.

    • @KitaYapa
      @KitaYapa Рік тому

      @@dushkin_will_explain ахах, такого мы ещё не проходили))

  • @antonzakharov935
    @antonzakharov935 10 місяців тому

    Из школьной математики пример неассоциативного умножения это векторное произведение.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  10 місяців тому

      Благодарю, отличный пример. Не совсем школьная математика, конечно :)

  • @Mister_Smit_
    @Mister_Smit_ 8 місяців тому +1

    Просили придумать =))) пожалуйста.
    Сначала штаны снять, потом в туалет сходить.
    Сначала в туалет сходить, потом штаны снять.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  8 місяців тому

      Отлично. Только на практике не проверяйте.

    • @Mister_Smit_
      @Mister_Smit_ 8 місяців тому

      @@dushkin_will_explain Поздно 😉
      Кстати, как считаете? На основании всего озвученного в ролике, можем мы считать: 6:2(2+1) как:
      6
      ---------- =1
      2(2+1)
      Потому как 2(2+1) является группой.

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  8 місяців тому

      @@Mister_Smit_, нет, так как по соглашению о расстановке скобок для операции * (в обычном алгебраическом понимании) это выражение должно быть преобразовано в (6 * 1/2) * (2+1) = 9
      a * b * c = (a * b) * c

    • @Mister_Smit_
      @Mister_Smit_ 8 місяців тому

      @@dushkin_will_explain
      Следовательно Вы считаете что:
      6:2х=6:2*х=6х:2
      6 6 6х
      -- = --- х = -----
      2х 2 2
      Правильно я Вас понял?

    • @dushkin_will_explain
      @dushkin_will_explain  8 місяців тому

      @@Mister_Smit_, нет, неправильно. Если убрать весь синтаксический сахар, то исходное выражение будет развёрнуто в: 6 * 1/2 * (2+1), что по соглашению о восстановлении скобок преобразуется в то выражение, которое я дал ранее, и его результат = 9.