Isomorphismes de groupes
dans Algèbre
Bonjour à toutes et à tous,
Je cherche à démontrer l'affirmation suivante : si $f : (G,.)\to (H,*)$ est un morphisme de groupes, alors son application réciproque $f^{-1} : H\to G$ est aussi un isomorphisme de groupes.
Voici mes idées...
Si $f$ est un isomorphisme de groupes, alors $f$ est une bijection , donc $f^{-1}$ aussi. Il suffit de montrer que $f^{-1}$ est un morphisme de groupes.
Je souhaite donc démontrer que pour tout $x$ et $y$ dans $H$, $f^{-1}(x*y)=f^{-1}(x).f^{-1}(y)$.
Soient donc $x$ et $y$ dans $H$. Puisque $f$ est bijective, alors il existe $x'$ dans $G$ et $y'$ dans $G$ tels que $f(x')=x$ et $f(y')=y$.
On a donc :
$$f^{-1}(x*y)=f^{-1}(f(x')*f(y'))=f^{-1}(f(x'))*f^{-1}(f(y'))$$
Ma question est la suivante : est-ce que j'ai le droit d'écrire cette dernière égalité ?
Merci d'avance pour vos remarques.
Je cherche à démontrer l'affirmation suivante : si $f : (G,.)\to (H,*)$ est un morphisme de groupes, alors son application réciproque $f^{-1} : H\to G$ est aussi un isomorphisme de groupes.
Voici mes idées...
Si $f$ est un isomorphisme de groupes, alors $f$ est une bijection , donc $f^{-1}$ aussi. Il suffit de montrer que $f^{-1}$ est un morphisme de groupes.
Je souhaite donc démontrer que pour tout $x$ et $y$ dans $H$, $f^{-1}(x*y)=f^{-1}(x).f^{-1}(y)$.
Soient donc $x$ et $y$ dans $H$. Puisque $f$ est bijective, alors il existe $x'$ dans $G$ et $y'$ dans $G$ tels que $f(x')=x$ et $f(y')=y$.
On a donc :
$$f^{-1}(x*y)=f^{-1}(f(x')*f(y'))=f^{-1}(f(x'))*f^{-1}(f(y'))$$
Ma question est la suivante : est-ce que j'ai le droit d'écrire cette dernière égalité ?
Merci d'avance pour vos remarques.
Réponses
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Non, la dernière égalité n'est pas justifiée, tu utilises que $f^{-1}$ est un morphisme de groupe alors que tu veux le démontrer.
-
Si deux éléments d'un ensemble ont la même image par une bijection ils sont égaux.
Et on applique ce principe pour démontrer que: $f^{-1}(x*y)=f^{-1}(x).f^{-1}(y)$ -
Merci Bluerry, effectivement, c'est bien ce qui me semblait.
Merci Fin de partie.
Si je reprends :
Pour $x$ et $y$ dans $H$, on a d'une part, $f(f^{-1}(x*y))=x*y$ et d'autre part, $f(f^{-1}(x).f^{-1}(y))=f(f^{-1}(x))*f(f^{-1}(y))=x*y$ car $f$ est un morphisme de groupes et $f^{-1}(x), f^{-1}(x)\in G.$
Et on conclut avec le principe invoqué.
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Bonjour!
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