与えられた置換の積を計算する問題です。問題は以下の3つの部分から構成されています。 (1) $\begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 2 & 3 & 4 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 3 & 1 & 4 & 2 \end{pmatrix}$ (2) $(143)(243)$ (3) $(132)(13)(243)$

代数学置換置換の積巡回置換群論
2025/5/9

1. 問題の内容

与えられた置換の積を計算する問題です。問題は以下の3つの部分から構成されています。
(1)
(12342341)(12343142)\begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 2 & 3 & 4 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 3 & 1 & 4 & 2 \end{pmatrix}
(2)
(143)(243)(143)(243)
(3)
(132)(13)(243)(132)(13)(243)

2. 解き方の手順

(1)
置換の積を計算します。右側の置換を先に行い、その結果に左側の置換を適用します。
(12342341)(12343142)=(12344213)\begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 2 & 3 & 4 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 3 & 1 & 4 & 2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 4 & 2 & 1 & 3 \end{pmatrix}
計算の詳細:
1 -> 3 -> 4
2 -> 1 -> 2
3 -> 4 -> 1
4 -> 2 -> 3
(2)
巡回置換の積を計算します。右側の置換を先に行い、その結果に左側の置換を適用します。
(143)(243)=(143)(243)=(1423)(143)(243) = (143)(243) = (1423)
計算の詳細:
1 -> 1 -> 4
4 -> 3 -> 2
2 -> 4 -> 3
3 -> 2 -> 1
(3)
巡回置換の積を計算します。右側の置換を先に行い、その結果に左側の置換を適用します。
(132)(13)(243)(132)(13)(243)
まず、(132)(13)(132)(13)を計算します。
(132)(13)=(12)(132)(13) = (12)
次に、(12)(243)(12)(243)を計算します。
(12)(243)=(1243)(12)(243) = (1243)
計算の詳細:
1 -> 3 -> 2
2 -> 4 -> 4
4 -> 2 -> 3
3 -> 1 -> 1

3. 最終的な答え

(1) (12344213)\begin{pmatrix} 1 & 2 & 3 & 4 \\ 4 & 2 & 1 & 3 \end{pmatrix}
(2) (1423)(1423)
(3) (1243)(1243)