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二面体群


二面体群 D_n对称群n正多边形 对于 n>1群阶D_n2n。 二面体群 D_n 是非阿贝尔 置换群 对于 n>2

n 个二面体群在 Wolfram 语言 中表示为二面体群[n]。

二面体群 D_n 的一个 群表示<x,y|x^2=1,y^n=1,(xy)^2=1>

使用 实矩阵D_n 的可约二维表示具有由 SR 给出的生成器,其中 S 是绕通过正 n 边形的中心及其一个顶点的轴旋转 pi 弧度,R 是绕 n 边形的中心旋转 2pi/n 弧度(Arfken 1985,第 250 页)。

DihedralGroupTable

所有二面体群都具有相同的乘法表结构。上面说明了 D_(10) 的表格。

二面体群 D_p循环指标(在变量 x_i, ..., x_p 中)由下式给出

 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)

循环群 C_p循环指标k|p 表示 k 整除 p,并且 phi(k)欧拉函数 (Harary 1994, p. 184)。 前几个 p循环指标

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) 给出了以下关于二面体群的(不好笑的)数学笑话

问:什么东西热、块状,并且作用于多边形? 答:二面体汤。


另请参阅

二面体群 D3, 二面体群 D4, 二面体群 D5, 二面体群 D6 在 MathWorld 课堂中探索此主题

使用 Wolfram|Alpha 探索

参考资料

Arfken, G. "二面体群,D_n。" 物理学家数学方法,第 3 版。 奥兰多,佛罗里达州:学术出版社,第 248 页,1985 年。Harary, F. 图论。 雷丁,马萨诸塞州:Addison-Wesley,第 181 页和 184 页,1994 年。Lomont, J. S. "二面体群。" 有限群的应用,§3.10.B in 有限群的应用。 纽约:Dover,第 78-80 页,1987 年。Renteln, P. 和 Dundes, A. "万无一失:数学民间幽默抽样。" 美国数学学会通告 52, 24-34, 2005。

在 Wolfram|Alpha 上引用

二面体群

引用为

Weisstein, Eric W. "二面体群。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/DihedralGroup.html

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