Wie beweise ich, dass es eine Bijektion gibt?

ich habe folgendes Problem und hänge etwas fest.

Lassen G eine endliche Gruppe sein, die auf wirkt X . Wir betrachten zunächst den Fall X = G / H Wo H ist eine Untergruppe von G . Hier betrachten wir die natürliche Aktion

G × G / H G / H , ( G , X H ) G X H .
Wir führen zusätzlich die folgende Menge ein
E = { ( G , k ) G × G k 1 G k H } .
Dann haben wir die folgenden zwei Funktionen P 1 , P 2 : E G mit P 1 ( G , k ) = G Und P 2 ( G , k ) = k . Das muss ich zeigen P 2 ist surjektiv und für k G Dazwischen gibt es eine Bijektion P 2 1 ( k ) und die Untergruppe k H k 1 .

Ich hätte dies wie folgt gemacht: (i) Let k G , das merken wir ( 1 , k ) E , das heißt, wir haben ein Element in E gefunden, so dass P 2 ( e , k ) = k . Das wiederum bedeutet das P 2 ist surjektiv.

(ii) Wir müssen nun eine Bijektion finden ϕ : P 2 1 ( k ) k H k 1 . Hier weiß ich nicht, wie ich das genau auswählen soll, irgendwie muss ich die Surjektion von verwenden P 2 1 ( k ) G und dann sehen, dass ich eine Spritze dazu finde k H k 1 oder nicht?

Könnte mir hier jemand helfen? Vielen Dank!

Der Quotient soll geschrieben werden G / H , nicht G H .
Es tut mir leid, meine Schuld. Könnt ihr mir auch einen Tipp geben wie ich das lösen kann

Antworten (1)

Betrachten Sie die Karte ϕ ( G ) = G . Zuerst bemerken wir das für jeden ( G , k ) P 2 1 ( k ) , wir haben das k 1 G k H . Somit haben wir das

G = k k 1 G k k 1 k H k 1 .

Nun ist diese Abbildung eindeutig injektiv. Wir müssen nur zeigen, dass es surjektiv ist. Für diese Wahl k H k 1 k H k 1 . Dann klar k 1 k H k 1 k = H H . Daher, ( k H k 1 , k ) P 2 1 ( k ) . Somit haben wir Subjektivität. Es handelt sich also um eine Bijektion.

ah wow wirklich elegant, funktioniert mein Beweis für die Surjektivität in Teil (i)?
@Strandkorb Ja, es geht.
Technisch sollte es so sein ( G , k ) P 2 1 ( k ) oder G P 1 ( P 2 1 ( k ) ) .
Danke, dass du das bemerkt hast @ThomasAndrews