Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  ctblsolv.gd   Sprache: unbekannt

 
#############################################################################
##
##  This file is part of GAP, a system for computational discrete algebra.
##  This file's authors include Thomas Breuer.
##
##  Copyright of GAP belongs to its developers, whose names are too numerous
##  to list here. Please refer to the COPYRIGHT file for details.
##
##  SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
##
##  This file contains the declaration of operations for computing
##  characters of solvable groups.
##


#############################################################################
##
#V  BaumClausenInfoDebug  . . . . . . . . . . . . . . testing BaumClausenInfo
##
##  <ManSection>
##  <Var Name="BaumClausenInfoDebug"/>
##
##  <Description>
##  This global record contains functions used for testing intermediate
##  results in <C>BaumClausenInfo</C> computations;
##  they are called only inside <C>Assert</C> statements.
##  </Description>
##  </ManSection>
##
DeclareGlobalName( "BaumClausenInfoDebug" );


#############################################################################
##
#A  BaumClausenInfo( <G> )  . . . . .  info about irreducible representations
##
##  <ManSection>
##  <Attr Name="BaumClausenInfo" Arg='G'/>
##
##  <Description>
##  Called with a group <A>G</A>, <Ref Func="BaumClausenInfo"/> returns
##  a record with the following components.
##  <P/>
##  <List>
##  <Mark><C>pcgs</C></Mark>
##  <Item>
##       each representation is encoded as a list, the entries encode images
##       of the elements in <C>pcgs</C>,
##  </Item>
##  <Mark><C>kernel</C></Mark>
##  <Item>
##       the normal subgroup such that the result describes the irreducible
##       representations of the corresponding factor group only
##       (so <E>all</E> irreducible nonlinear representations are described
##       if and only if this subgroup is trivial),
##  </Item>
##  <Mark><C>exponent</C></Mark>
##  <Item>
##       the roots of unity in the representations are encoded as exponents
##       of a primitive <C>exponent</C>-th root,
##  </Item>
##  <Mark><C>lin</C></Mark>
##  <Item>
##       the list that encodes all linear representations of <A>G</A>,
##       each representation is encoded as a list of exponents,
##  </Item>
##  <Mark><C>nonlin</C></Mark>
##  <Item>
##       a list of nonlinear irreducible representations,
##       each a list of monomial matrices.
##  </Item>
##  </List>
##  <P/>
##  Monomial matrices are encoded as records with components
##  <C>perm</C> (the permutation part) and <C>diag</C> (the nonzero entries).
##  E. g., the matrix <C>rec( perm := [ 3, 1, 2 ], diag := [ 1, 2, 3 ] )</C>
##  stands for
##  [ .  .  1 ]     [ e^1   .    .  ]   [  .    .   e^3 ]
##  [ 1  .  . ]  *  [  .   e^2   .  ] = [ e^1   .    .  ] ,
##  [ .  1  . ]     [  .    .   e^3 ]   [  .   e^2   .  ]
##  where <C>e</C> is the value of <C>exponent</C> in the result record.
##  <P/>
##  The algorithm of Baum and Clausen guarantees to compute all
##  irreducible representations for abelian by supersolvable groups;
##  if the supersolvable residuum of <A>G</A> is not abelian then this
##  implementation computes the irreducible representations of the factor
##  group of <A>G</A> by the derived subgroup of the supersolvable residuum.
##  <P/>
##  For this purpose, a composition series
##  <M>\langle \rangle < G_{lg} < G_{lg-1} < \ldots < G_1 = <A>G</A></M>
##  of <A>G</A> is used,
##  where the maximal abelian and all nonabelian composition subgroups are
##  normal in <A>G</A>.
##  Iteratively the representations of <M>G_i</M> are constructed from those of
##  <M>G_{{i+1}}</M>.
##  <P/>
##  Let <M>[ g_1, g_2, \ldots, g_{lg} ]</M> be a pcgs of <A>G</A>, and
##  <M>G_i = \langle G_{i+1}, g_i \rangle</M>.
##  The list <C>indices</C> holds the sizes of the composition factors,
##  i.e., <C>indices[i]</C><M> = [ G_i \colon G_{i+1} ]</M>.
##  <P/>
##  The iteration is an application of the theorem of Clifford.
##  An irreducible representation of <M>G_{i+1}</M> has either
##  <M>p = [ G_i \colon G_{i+1} ]</M> extensions to <M>G_i</M>,
##  or the induced representation is irreducible in <M>G_i</M>.
##  <P/>
##  In the case of extensions, a representing matrix for the canonical
##  generator <M>g_i</M> is constructed.
##  The induction can be performed directly, afterwards the induced
##  representation is modified such that the restriction to <M>G_{i+1}</M>
##  decomposes into the direct sum of its constituents as block diagonal
##  decomposition, and the matrix for <M>g_i</M> is constructed.
##  <P/>
##  So the construction guarantees that the restriction of a
##  representation of <M>G_i</M> to <M>G_{i+1}</M> decomposes (physically)
##  into a direct sum of irreducible representations of <M>G_{i+1}</M>.
##  Moreover, two constituents are equivalent if and only if they are equal.
##  </Description>
##  </ManSection>
##
DeclareAttribute( "BaumClausenInfo", IsGroup );


#############################################################################
##
#A  IrreducibleRepresentations( <G>[, <F>] )
##
##  <#GAPDoc Label="IrreducibleRepresentations">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="IrreducibleRepresentations" Arg='G[, F]'/>
##
##  <Description>
##  Called with a finite group <A>G</A> and a field <A>F</A>,
##  <Ref Attr="IrreducibleRepresentations"/> returns a list of
##  representatives of the irreducible matrix representations of <A>G</A>
##  over <A>F</A>, up to equivalence.
##  <P/>
##  If <A>G</A> is the only argument then
##  <Ref Attr="IrreducibleRepresentations"/> returns a list of
##  representatives of the absolutely irreducible complex representations
##  of <A>G</A>, up to equivalence.
##  <P/>
##  At the moment, methods are available for the following cases:
##  If <A>G</A> is abelian by supersolvable the method
##  of <Cite Key="BC94"/> is used.
##  <P/>
##  Otherwise, if <A>F</A> and <A>G</A> are both finite,
##  the regular module of <A>G</A> is split by MeatAxe methods which can make
##  this an expensive operation.
##  <P/>
##  Finally, if <A>F</A> is not given (i.e. it defaults to the cyclotomic
##  numbers) and <A>G</A> is a finite group,
##  the method of <Cite Key="Dix93"/>
##  (see <Ref Func="IrreducibleRepresentationsDixon"/>) is used.
##  <P/>
##  For other cases no methods are implemented yet.
##  <P/>
##  The representations obtained are <E>not</E> guaranteed to be <Q>nice</Q>
##  (for example preserving a unitary form) in any way.
##  <P/>
##  See also <Ref Oper="IrreducibleModules"/>,
##  which provides efficient methods for solvable groups.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> g:= AlternatingGroup( 4 );;
##  gap> repr:= IrreducibleRepresentations( g );
##  [ Pcgs([ (2,4,3), (1,3)(2,4), (1,2)(3,4) ]) ->
##      [ [ [ 1 ] ], [ [ 1 ] ], [ [ 1 ] ] ],
##    Pcgs([ (2,4,3), (1,3)(2,4), (1,2)(3,4) ]) ->
##      [ [ [ E(3) ] ], [ [ 1 ] ], [ [ 1 ] ] ],
##    Pcgs([ (2,4,3), (1,3)(2,4), (1,2)(3,4) ]) ->
##      [ [ [ E(3)^2 ] ], [ [ 1 ] ], [ [ 1 ] ] ],
##    Pcgs([ (2,4,3), (1,3)(2,4), (1,2)(3,4) ]) ->
##      [ [ [ 0, 0, 1 ], [ 1, 0, 0 ], [ 0, 1, 0 ] ],
##        [ [ -1, 0, 0 ], [ 0, 1, 0 ], [ 0, 0, -1 ] ],
##        [ [ 1, 0, 0 ], [ 0, -1, 0 ], [ 0, 0, -1 ] ] ] ]
##  gap> ForAll( repr, IsGroupHomomorphism );
##  true
##  gap> Length( repr );
##  4
##  gap> gens:= GeneratorsOfGroup( g );
##  [ (1,2,3), (2,3,4) ]
##  gap> List( gens, x -> x^repr[1] );
##  [ [ [ 1 ] ], [ [ 1 ] ] ]
##  gap>  List( gens, x -> x^repr[4] );
##  [ [ [ 0, 0, -1 ], [ 1, 0, 0 ], [ 0, -1, 0 ] ],
##    [ [ 0, 1, 0 ], [ 0, 0, 1 ], [ 1, 0, 0 ] ] ]
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "IrreducibleRepresentations", IsGroup and IsFinite );
DeclareOperation( "IrreducibleRepresentations",
    [ IsGroup and IsFinite, IsField ] );


#############################################################################
##
#A  IrrBaumClausen( <G> ) . . . .  irred. characters of a supersolvable group
##
##  <#GAPDoc Label="IrrBaumClausen">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="IrrBaumClausen" Arg='G'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Attr="IrrBaumClausen"/> returns the absolutely irreducible ordinary
##  characters of the factor group of the finite solvable group <A>G</A>
##  by the derived subgroup of its supersolvable residuum.
##  <P/>
##  The characters are computed using the algorithm by Baum and Clausen
##  (see <Cite Key="BC94"/>).
##  An error is signalled if <A>G</A> is not solvable.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> g:= SL(2,3);;
##  gap> irr1:= IrrDixonSchneider( g );
##  [ Character( CharacterTable( SL(2,3) ), [ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 1, E(3)^2, E(3), 1, E(3), E(3)^2, 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 1, E(3), E(3)^2, 1, E(3)^2, E(3), 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ), [ 2, 1, 1, -2, -1, -1, 0 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 2, E(3)^2, E(3), -2, -E(3), -E(3)^2, 0 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 2, E(3), E(3)^2, -2, -E(3)^2, -E(3), 0 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ), [ 3, 0, 0, 3, 0, 0, -1 ] ) ]
##  gap> irr2:= IrrConlon( g );
##  [ Character( CharacterTable( SL(2,3) ), [ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 1, E(3), E(3)^2, 1, E(3)^2, E(3), 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 1, E(3)^2, E(3), 1, E(3), E(3)^2, 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ), [ 3, 0, 0, 3, 0, 0, -1 ] ) ]
##  gap> irr3:= IrrBaumClausen( g );
##  [ Character( CharacterTable( SL(2,3) ), [ 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 1, E(3), E(3)^2, 1, E(3)^2, E(3), 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ),
##      [ 1, E(3)^2, E(3), 1, E(3), E(3)^2, 1 ] ),
##    Character( CharacterTable( SL(2,3) ), [ 3, 0, 0, 3, 0, 0, -1 ] ) ]
##  gap> chi:= irr2[4];;  HasTestMonomial( chi );
##  true
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "IrrBaumClausen", IsGroup );


#############################################################################
##
#F  InducedRepresentationImagesRepresentative( <rep>, <H>, <R>, <g> )
##
##  <ManSection>
##  <Func Name="InducedRepresentationImagesRepresentative"
##   Arg='rep, H, R, g'/>
##
##  <Description>
##  Let <A>rep</A><M>_H</M> denote the restriction of the group homomorphism
##  <A>rep</A> to the group <A>H</A>,
##  and <M>\phi</M> denote the induced representation of <A>rep</A><M>_H</M>
##  to <M>G</M>,
##  where <A>R</A> is a transversal of <A>H</A> in <M>G</M>.
##  <Ref Func="InducedRepresentationImagesRepresentative"/> returns the image
##  of the element <A>g</A> of <M>G</M> under <M>\phi</M>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##
DeclareGlobalFunction( "InducedRepresentationImagesRepresentative" );


#############################################################################
##
#F  InducedRepresentation( <rep>, <G>[, <R>[, <H>]] )    induced matrix repr.
##
##  <ManSection>
##  <Func Name="InducedRepresentation" Arg='rep, G[, R[, H]]'/>
##
##  <Description>
##  Let <A>rep</A> be a matrix representation of the group <M>H</M>,
##  which is a subgroup of the group <A>G</A>.
##  <Ref Func="InducedRepresentation"/> returns the induced matrix
##  representation of <A>G</A>.
##  <P/>
##  The optional third argument <A>R</A> is a right transversal of <M>H</M>
##  in <A>G</A>.
##  If the fourth optional argument <A>H</A> is given then it must be a
##  subgroup of the source of <A>rep</A>,
##  and the induced representation of the restriction of <A>rep</A>
##  to <A>H</A> is computed.
##  </Description>
##  </ManSection>
##
DeclareGlobalFunction( "InducedRepresentation" );
#T Currently the returned homomorphism has `Image' etc. methods which
#T return plain lists not block matrices.
#T Before the function can be documented, this behaviour should be changed.


#############################################################################
##
#F  ProjectiveCharDeg( <G> ,<z> ,<q> )
##
##  <ManSection>
##  <Func Name="ProjectiveCharDeg" Arg='G ,z ,q'/>
##
##  <Description>
##  is a collected list of the degrees of those faithful and absolutely
##  irreducible characters of the group <A>G</A> in characteristic <A>q</A>
##  that restrict homogeneously to the group generated by <A>z</A>,
##  which must be central in <A>G</A>.
##  Only those characters are counted that have value a multiple of
##  <C>E( Order(<A>z</A>) )</C> on <A>z</A>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##
DeclareGlobalFunction( "ProjectiveCharDeg" );


#############################################################################
##
#F  CoveringTriplesCharacters( <G>, <z> ) . . . . . . . . . . . . . . . local
##
##  <ManSection>
##  <Func Name="CoveringTriplesCharacters" Arg='G, z'/>
##
##  <Description>
##  <A>G</A> must be a supersolvable group,
##  and <A>z</A> a central element in <A>G</A>.
##  <Ref Func="CoveringTriplesCharacters"/> returns a list of triples
##  <M>[ T, K, e ]</M>
##  such that every irreducible character <M>\chi</M> of <A>G</A> with the
##  property that <M>\chi(<A>z</A>)</M> is a multiple of
##  <C>E( Order(<A>z</A>) )</C> is induced from a linear character of some
##  <M>T</M>, with kernel <M>K</M>.
##  The element <M>e \in T</M> is chosen such that
##  <M>\langle e K \rangle = T/K</M>.
##  <P/>
##  The algorithm is in principle the same as that used in
##  <Ref Func="ProjectiveCharDeg"/>,
##  but the recursion stops if <M><A>G</A> = <A>z</A></M>.
##  The structure and the names of the variables are the same.
##  </Description>
##  </ManSection>
##
DeclareGlobalFunction( "CoveringTriplesCharacters" );


#############################################################################
##
#A  IrrConlon( <G> )
##
##  <#GAPDoc Label="IrrConlon">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="IrrConlon" Arg='G'/>
##
##  <Description>
##  For a finite solvable group <A>G</A>,
##  <Ref Attr="IrrConlon"/> returns a list of monomial irreducible characters
##  of <A>G</A>, among those all irreducibles that have the
##  supersolvable residuum of <A>G</A> in their kernels;
##  so if <A>G</A> is supersolvable,
##  all irreducible characters of <A>G</A> are returned.
##  An error is signalled if <A>G</A> is not solvable.
##  <P/>
##  The characters are computed using Conlon's algorithm
##  (see <Cite Key="Con90a"/> and <Cite Key="Con90b"/>).
##  For each irreducible character in the returned list,
##  the monomiality information
##  (see <Ref Attr="TestMonomial" Label="for a group"/>) is stored.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "IrrConlon", IsGroup );

DeclareGlobalName( "CharacterDegreesBaumClausen" );
DeclareGlobalName( "CharacterDegreesConlon" );

[ Dauer der Verarbeitung: 0.25 Sekunden  (vorverarbeitet)  ]

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge