群在集合上的作用,也稱為群作用,是指一個群在其定義的運算下的一個集合上的作用。這種作用可以通過一個映射來表示,該映射將群的元素與集合中的元素相結合,產生集合中的另一個元素。具體來說,如果G是一個群,Ω是一個集合,那麼群作用可以定義為一個映射f:G×Ω→Ω,滿足以下條件:
對於所有s∈Ω,e.s=s,其中e是群的單位元。
對於所有s∈Ω和g1,g2∈G,g1(g2(s))=(g1g2)(s)。
這意味著,單位元e在集合Ω上的作用是恆等變換,即對於任何s∈Ω,都有e.s=s。同時,這種作用是滿足結合律的,即先進行g1的作用再進行g2的作用,與先進行g2的作用再進行g1的作用結果相同。
群在集合上的作用在數學中有廣泛的套用,例如在群論、表示論、物理等領域。例如,群作用可以用於定義群的表示,即群在向量空間上的作用。此外,群作用也可以用於研究集合的性質,例如通過研究群在特定集合上的各種作用來研究群本身。在物理學中,群作用可以用於描述對稱性,例如Heisenberg群作用在量子力學中的套用。
總的來說,群在集合上的作用是群論中的一個重要概念,它不僅有助於我們理解群的結構和性質,也為我們提供了研究其他數學領域和物理現象的工具。