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groupes à 6 éléments

bonsoir a tous,

voila on me demande de déterminer les Groupes à 6 éléments, moi j'ai pensé à dire en gros parce que je vois pas d'idée préside!!!!

g apartient à G, donc g est d'ordre 2, 3 ou 6.

soit G un groupe d'ordre 6

-cas1: G cyclique, puisque 2 groupes de même ordre cyclique sont isomorphes

-cas2: G non cyclique
2 et 3 sont premier entre eux, 2.3=6 alors Z/6Z est isomorphe avec Z/2Z x Z/3Z

avec {r,r^2,r^3} groupe d'ordre 3 (r: rotation)
et {r,sr,sr^2} groupe d'ordre 2 (s: symetrie)

mais après je bloque! je ne sait pas comment présenter ça et comment conclure!!!

merci pour votre aide (désolé j'ai pas pu utulisé les symboles mathematiques)

Réponses

  • changement :))
    <BR>
    <BR>-cas2: G non cyclique
    <BR>d'après Cauchy Z/6Z est isomorphe avec Z/2Z x Z/3Z<BR><BR><BR>
  • D'aprés le théorème de Syllow G admet un sous-groupe d'ordre 2 et un d'ordre 3 au moins. En réalité il n'en admet qu'un seul d'ordre 3 à cause des cardinaux... On sait donc que ce dernier est distingué dans G. et ainsi G est isomorphe à un produit semi-direct de Z/2Z et Z/3Z.Or il n'y a que deux morphismes de Z/2Z dans AUT(Z/3Z) qui donnent deux groupes différents: Z/6Z et $S_3$.
  • Bonsoir

    On peut aussi rédiger comme celà, sans évoquer Sylow :

    $G$ est d'ordre 6, d'après Cauchy, il admet (au moins) un élément $r$ d'ordre 3 et un élément $s$ d'ordre 2.
    $\bullet\quad$Le sous-groupe engendré par $r$, noté $$ est d'ordre 3 donc d'indice 2 dans $G$, il est donc distingué dans $G$,
    $\bullet\quad$d'autre part $$ est d'ordre 2 (premier avec 3) donc $\cap =\{1\}$
    $\bullet\quad$et $.$ d'ordre 6 donc $.\ =G$
    Ces trois derniers points permettent d'affirmer que $G$ est produit semi-direct :
    $G =\ \rtimes_\phi $, avec $\phi :\ \rightarrow Aut()$.
    Mais $\ \simeq \Z/3\Z$ a son groupe d'automorphismes formé de $\{id,\ (r\mapsto r^{-1})\} \simeq \Z/2\Z$.
    Il n'y a donc que 2 morphismes $\phi$ possibles (définis sur le générateur de $$ ):
    $\bullet\quad \phi(s)=id$ et on touve le produit direct $G\simeq\Z/3\Z\times\Z/2\Z \simeq \Z/6\Z$ (d'après le lemme chinois) qui est cyclique d'ordre 6.
    $\bullet\quad \phi(s) = (r\mapsto r^{-1})$ et on obtient la présentation : $$ G =\ $$ qui est la présentation du groupe diédral $D_3$ : groupe du triangle équilatéral,
    où $r = rot(O,\frac{2\pi}{3})$ et $s$ est la symétrie par rapport à une hauteur, la loi de composition étant la composition des applications, notée ici sous-forme de produit.
    Les 6 éléments de $G=D_3$ sont alors :
    $1$ d'ordre 1 le neutre
    $r, r^2$ d'ordre 3 les rotations d'angle resp. $\frac{2\pi}{3},\ \frac{4\pi}{3}$
    $s,\ rs,\ r^2s$ d'ordre 2 les symétries par rapport à chacune des hauteurs.

    Alain
  • Merci beaucoup pour votre aide !!!
    Bonne journée :))
  • Essaie les groupes d'ordre 16
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