9-群论

半群和幺半群 设非空集合 $G$ ,在 $G$ 上定义一个二元代数运算 $(G, *)$ ,且该二元运算满足结合律,则称 $G$ 为 **半群** 。 若半群 $G$ 中有一个元素 $e$ ,满足:

aG,eG,ae=ea=a,\forall a \in G , \exists e \in G, a*e = e*a = a,

则称 ee 是一个单位元,称 GG 是一个 幺半群

例如 (R,+)(\Bbb{R},+) 是实数域上的加法幺半群,其中 00 是单位元。又如 (Z,×)(\Bbb{Z, \times}) 是整数域上的乘法幺半群,其中 11 是单位元。

单位元的唯一性 若 $G$ 是一个幺半群,则单位元是唯一的。

证明:设 G 是一个幺半群, e,e 都是其单位元, 由于 e 是单位元,有 ee=e,又 e 是单位元,有 ee=e,于是有 e=e.\begin{aligned} & \text{证明:} \\\\ & \text{设 } G \text{ 是一个幺半群, } e,e^{'} \text{ 都是其单位元, } \\\\ & \text{由于 } e \text{ 是单位元,有 } e^{'} * e = e^{'} , \\\\ & \text{又 } e^{'} \text{ 是单位元,有 } e * e^{'} = e , \\\\ & \text{于是有 } e^{'} = e. \end{aligned}

广义结合律 令 $x_1,\cdots,x_n,$