feat(aritmetica): aggiunge primi teoremi importanti

main
parent 39a33deff9
commit e13f5bf45b

@ -56,7 +56,7 @@ esse condividono la natura di gruppo.
\begin{example}[Gruppo simmetrico] \begin{example}[Gruppo simmetrico]
L'insieme $S_n$ delle funzioni bigettive da $X_n = \{1, 2, \ldots, n\}$ in sé stesso è un L'insieme $S_n$ delle funzioni bigettive da $X_n = \{1, 2, \ldots, n\}$ in sé stesso è un
gruppo rispetto all'operazione di composizione. Infatti: gruppo rispetto all'operazione di composizione, detto \vocab{gruppo simmetrico}. Infatti:
\begin{itemize} \begin{itemize}
\item $\forall f, g \in S_n, \, f \circ g \in S_n$ (\textit{chiusura rispetto all'operazione}) \item $\forall f, g \in S_n, \, f \circ g \in S_n$ (\textit{chiusura rispetto all'operazione})
@ -70,6 +70,7 @@ Le proprietà date dalla definizione di un gruppo ci permettono immediatamente d
altre proprietà fondamentali, e che sulle quali faremo affidamento d'ora in poi. altre proprietà fondamentali, e che sulle quali faremo affidamento d'ora in poi.
\begin{theorem} \begin{theorem}
\label{th:gruppo:inverso_unico}
L'inverso $a^{-1}$ di un elemento $a$ di un gruppo $G$ è unico. L'inverso $a^{-1}$ di un elemento $a$ di un gruppo $G$ è unico.
\end{theorem} \end{theorem}
@ -77,3 +78,44 @@ altre proprietà fondamentali, e che sulle quali faremo affidamento d'ora in poi
Supponiamo che $b$ e $c$ siano due elementi inversi distinti di $a$. Allora Supponiamo che $b$ e $c$ siano due elementi inversi distinti di $a$. Allora
$b=b\cdot e=b\cdot \underbrace{(a \cdot c)}_{=e}=\underbrace{(b \cdot a)}_{=e} \cdot c=c$, \Lightning. Pertanto l'inverso è unico. $b=b\cdot e=b\cdot \underbrace{(a \cdot c)}_{=e}=\underbrace{(b \cdot a)}_{=e} \cdot c=c$, \Lightning. Pertanto l'inverso è unico.
\end{proof} \end{proof}
\begin{theorem}
L'inverso dell'inverso $\left(a^{-1}\right)^{-1}$ è pari a $a$.
\end{theorem}
\begin{proof}
Dal momento che l'inverso è unico (per il \vocab{Teorema~\ref{th:gruppo:inverso_unico}}),
$\left(a^{-1}\right)^{-1} a^{-1} = e \implies \left(a^{-1}\right)^{-1} = a$.
\end{proof}
\begin{theorem}
L'inverso di $ab$ è $b^{-1}a^{-1}$.
\end{theorem}
\begin{proof}
Si verifica facilmente che $ab b^{-1}a^{-1}= a e a^{-1} = a a^{-1} = e$. Poiché
l'inverso è unico (per il \vocab{Teorema~\ref{th:gruppo:inverso_unico}}), allora
$\left(ab\right)^{-1} = b^{-1}a^{-1}$.
\end{proof}
\begin{remark}
In realtà, sebbene a prima vista potrebbe sembrare inusuale l'inversione dei due
fattori nell'ultima identità, essa è una conseguenza del modo in cui operiamo
naturalmente. Si prenda per esempio la composizione $f \circ g$, per ottenere
l'identità è necessario prima decomporre $f$, l'ultima funzione aggiunta, ed infine
$g$, ossia seguendo l'ordine da sinistra a destra.
Nel corso di Geometria vi sarà spiegato come anche la matrici si comportano in
questo modo (non è un caso, dal momento che anch'esse, sotto talune condizioni,
formano un gruppo, il cosiddetto \vocab{gruppo lineare} $\GL_n(\KK)$).
\end{remark}
\begin{theorem}
Un'equazione della forma $ax=bx$ è vera se e solo se $a=b$.
\end{theorem}
\begin{proof}
Infatti, moltiplicando per l'inverso di $x$, $ax=bx \iff axx^{-1}=bxx^{-1} \iff a=b$.
\end{proof}

Binary file not shown.

@ -17,6 +17,8 @@
\let\forall\undefined \let\forall\undefined
\DeclareMathOperator{\forall}{\oldforall} \DeclareMathOperator{\forall}{\oldforall}
\newcommand{\KK}{\mathbb{K}}
\let\oldexists\exists \let\oldexists\exists
\let\exists\undefined \let\exists\undefined
\DeclareMathOperator{\exists}{\oldexists} \DeclareMathOperator{\exists}{\oldexists}

Loading…
Cancel
Save