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《近世代数》的研究在数学里是具有基本性的,他的方法和结果渗透到那些与它相近的各个不同的数学分支中。从而近世代数学就对全部数学的发展有着显著的影响。不但如此,近世代数学在其他一些科学领域也有较直接的应用。特别是在计算机科学领域,近世代数中的某些内容不但在计算机科学中有直接应用,而且还成为这个年轻学科的理论基础之一。
计算机科学是一个年轻的学科,许多问题还处在萌芽状态。有的处在由工程实践向理论转化的过程中,这就需要一个抽象的过程。同时对于未来的计算机工作者,就需要有较好的数学训练和抽象能力。近世代数这门课就分担着这样一项重要任务。
课程特色:以公理化体系为基础,用大量实例讲解抽象的理论知识。
受众:计算机专业本科生
本课程不提供证书服务。
《线性代数》、《离散数学基础》
单元 | 小节 | 知识点 |
第一周 半群和幺半群(上) | 1.1 若干基本概念 | 良序原理 |
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| 数学归纳法 |
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| 二元代数运算 |
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| Cayley乘法表 |
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| 一元和多元代数运算 |
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| 代数运算的结合律和交换律 |
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| 代数系 |
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| 两个代数运算间的分配律 |
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| 幺元(单位元) |
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| 零元 |
| 1.2 半群和幺半群的概念 | 半群 |
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| 模n剩余类半群 |
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| 集合上的二元关系半群 |
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| 更多的例子 |
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| 半群中的幺元 |
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| 幺半群 |
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| 幺半群的例子 |
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| 有限半群成为幺半群的条件 |
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| 元素的幂 |
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| 逆元素 |
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| 群的概念 |
第二周 半群和幺半群(下) | 1.3 子半群、子幺半群和理想 | 子半群及实例 |
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| 子幺半群及实例 |
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| 子半群及子幺半群的交 |
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| 由非空集合生成的子半群和子幺半群 |
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| 循环半群和幺半群的结构 |
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| 理想 |
| 1.4 同态和同构 | 半群同构 |
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| 幺半群的同构 |
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| 幺半群的cayley定理 |
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| 有关同态的若干性质 |
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| 由映射诱导出的等价关系 |
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| 同余关系 |
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| 自然同态 |
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| 幺半群的同态基本定理 |
第三周 群(一)
| 2.1 群的定义和例子 | 群的定义 |
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| 群的例子 |
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| n次对称群 |
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| 阿贝尔群 群的阶 |
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| 模n剩余类加群 |
| 2.2 群的简单性质 | 群中逆元的存在性 |
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| 群中幺元的存在性 |
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| 穿脱原则 |
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| 群的两个定义等价 |
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| 元素的阶 |
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| 群的若干性质定理 |
第四周 群(二)
| 2.3 子群、生成子群 | 子群的定义和实例 |
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| 子群的判定定理 |
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| 子群的交和并 |
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| 群的有限非空子集成为子群的条件 |
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| 群的中心 |
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| 换位子 |
| 2.4 变换群和同构 | 群的同构 |
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| 变换群和置换群 |
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| 群的cayley同构定理 |
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| 自同构 |
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| 内自同构 |
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| 共轭关系 |
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| 类方程 |
第五周 群(三)
| 2.5 循环群 | 循环群的定义 |
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| 循环群的例子 |
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| 循环群的结构 |
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| 同构意义下的循环群 |
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| 循环群的子群 |
| 2.6 子群的陪集与拉格朗日定理 | 左陪集和右陪集 |
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| 左陪集间关系的性质定理 |
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| 左陪集集簇对群的划分 |
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| 群对子群的指数 |
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| 拉格朗日定理及应用 |
第六周 群(四)、环和域(上)
| 2.7 正规子群、商群和同态基本定理
| 两个子群的乘积为子群的判定条件 |
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| 正规子群及判定定理 |
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| 商群 |
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| 换位子群 |
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| 同态基本定理 |
| 3.1 环和域的定义与简单性质
| 环 |
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| 交换环、有限环、多项式环 |
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| 零环,模n剩余类环 |
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| 环的若干性质 |
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| 零因子 |
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| 体和域 |
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| 有限域 |
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| 子体和子域 |
第七周 环和域(下)
| 3.2 无零因子环的特征数
| 环中元素对加法的阶 |
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| 无零因子环中元素对加法阶的唯一性 |
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| 特征数 |
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| 体和域的特征 |
| 3.1 同态基本定理、极大理想与费尔马定理
| 同态与同构 |
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| 性质定理 |
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| 理想子环及判定条件 |
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| 由非空集合生成的理想 |
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| 主理想 |
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| 极大理想 |
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| 费尔马定理 |
第八周 格(上)
| 4.1 格的定义及简单性质 4.2 对偶原理、作为代数系的格 | 偏序、上界、上确界、下界、下确界 |
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| 极大元、极小元 |
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| 偏序格 |
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| 偏序格的性质 |
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| 偏序与上下确界的关系 |
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| 对偶原理 |
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| 代数格 |
| 4.3 某些特殊的格 | 子格 |
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| 格的同态与同构 |
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| 格同构的保序性 |
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| 完备格,有界格,补元素 |
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| 分配格 |
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| 布尔代数 |
《离散数学引论》,王义和编著,哈尔滨工业大学出版社。《近世代数》,杨子胥,高等教育出版社。