群论

代数学学科分支
群论(Group Theory)是代数学的学科分支,[7][8]它的研究对象主要是群的性质及结构。群是群论的核心概念,其被定义为:给定非空集合G,定义G上的代数运算“·”,其通常被称为乘法,若满足结合律,存在单位元和逆元素,称集合G在该代数运算下构成一个群,简称G为一个群。群具有单位元e唯一、逆元唯一以及满足消去律等性质,[9]群包括置换群循环群对称群二面体群、矩阵群等。[10][11][12][13]
群论的历史可追溯至19世纪,法国数学家埃瓦里斯特·伽罗瓦(Évariste Galois)为解决四次以上方程的根提出了“置换群”的概念,标志着群论的建立。后来,法国数学家若尔当(Jordan)给出了群论的基本定理,学科的发展日趋成熟。19世纪后半叶以来,克莱因等人将群论与几何学拓扑学相结合,形成了许多新的学科。[6][8][14][15]现在,群论分支主要有有限群论、李群论、群表示论以及几何群论。[16][17][18][19]
群论的知识在数学、物理学、化学、网络设计、密码学等领域都具有广泛应用,例如,一些晶体结构可以通过群的对称性进行研究。[3][20][21][5]

历史

早期研究