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二面體群


二面體群 D_n對稱群n正多邊形 對於 n>1群階D_n2n。 二面體群 D_n 是非阿貝爾 置換群 對於 n>2

n 個二面體群在 Wolfram 語言 中表示為二面體群[n]。

二面體群 D_n 的一個 群表示<x,y|x^2=1,y^n=1,(xy)^2=1>

使用 實矩陣D_n 的可約二維表示具有由 SR 給出的生成器,其中 S 是繞透過正 n 邊形的中心及其一個頂點的軸旋轉 pi 弧度,R 是繞 n 邊形的中心旋轉 2pi/n 弧度(Arfken 1985,第 250 頁)。

DihedralGroupTable

所有二面體群都具有相同的乘法表結構。上面說明了 D_(10) 的表格。

二面體群 D_p迴圈指標(在變數 x_i, ..., x_p 中)由下式給出

 Z(D_p)=1/2Z(C_p)+{1/2a_1a_2^((p-1)/2)   for p odd; 1/4(a_2^(p/2)+a_1^2a_2^((p-2)/2))   for p even,
(1)

其中

 Z(C_p)=1/psum_(k|p)phi(k)a_k^(p/k)
(2)

迴圈群 C_p迴圈指標k|p 表示 k 整除 p,並且 phi(k)尤拉函式 (Harary 1994, p. 184)。 前幾個 p迴圈指標

Z(D_1)=x_1
(3)
Z(D_2)=1/2x_1^2+1/2x_2
(4)
Z(D_3)=1/6x_1^3+1/2x_2x_1+1/3x_3
(5)
Z(D_4)=1/8x_1^4+1/4x_2x_1^2+3/8x_2^2+1/4x_4
(6)
Z(D_5)=1/(10)x_1^5+1/2x_2^2x_1+2/5x_5.
(7)

Renteln 和 Dundes (2005) 給出了以下關於二面體群的(不好笑的)數學笑話

問:什麼東西熱、塊狀,並且作用於多邊形? 答:二面體湯。


另請參閱

二面體群 D3, 二面體群 D4, 二面體群 D5, 二面體群 D6 在 課堂中探索此主題

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參考資料

Arfken, G. "二面體群,D_n。" 物理學家數學方法,第 3 版。 奧蘭多,佛羅里達州:學術出版社,第 248 頁,1985 年。Harary, F. 圖論。 雷丁,馬薩諸塞州:Addison-Wesley,第 181 頁和 184 頁,1994 年。Lomont, J. S. "二面體群。" 有限群的應用,§3.10.B in 有限群的應用。 紐約:Dover,第 78-80 頁,1987 年。Renteln, P. 和 Dundes, A. "萬無一失:數學民間幽默抽樣。" 美國數學學會通告 52, 24-34, 2005。

在 上引用

二面體群

引用為

Weisstein, Eric W. "二面體群。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/DihedralGroup.html

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