Quellcodebibliothek Statistik Leitseite products/Sources/formale Sprachen/GAP/pkg/guarana/doc/   (Algebra von RWTH Aachen Version 4.15.1©)  Datei vom 11.1.2022 mit Größe 15 kB image not shown  

Quelle  chap3_mj.html

  Sprache: HTML
 

 products/Sources/formale Sprachen/GAP/pkg/guarana/doc/chap3_mj.html


<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN"
         "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en">
<head>
<script type="text/javascript"
  src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/mathjax/2.7.0/MathJax.js?config=TeX-AMS-MML_HTMLorMML">
</script>
<title>GAP (Guarana) - Chapter 3: Mal'cev collection
 </title>
<meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=UTF-8" />
<meta name="generator" content="GAPDoc2HTML" />
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="manual.css" />
<script src="manual.js" type="text/javascript"></script>
<script type="text/javascript">overwriteStyle();</script>
</head>
<body class="chap3"  onload="jscontent()">


<div class="chlinktop"><span class="chlink1">Goto Chapter: </span><a href="chap0_mj.html">Top</a>  <a href="chap1_mj.html">1</a>  <a href="chap2_mj.html">2</a>  <a href="chap3_mj.html">3</a>  <a href="chap4_mj.html">4</a>  <a href="chapBib_mj.html">Bib</a>  <a href="chapInd_mj.html">Ind</a>  </div>

<div class="chlinkprevnexttop"> <a href="chap0_mj.html">[Top of Book]</a>   <a href="chap0_mj.html#contents">[Contents]</a>    <a href="chap2_mj.html">[Previous Chapter]</a>    <a href="chap4_mj.html">[Next Chapter]</a>   </div>

<p id="mathjaxlink" class="pcenter"><a href="chap3.html">[MathJax off]</a></p>
<p><a id="X7989E7D27B142919" name="X7989E7D27B142919"></a></p>
<div class="ChapSects"><a href="chap3_mj.html#X7989E7D27B142919">3 <span class="Heading">Mal'cev collection
 </span></a>
<div class="ContSect"><span class="tocline"><span class="nocss"> </span><a href="chap3_mj.html#X7D3DC4ED855DC13C">3.1 <span class="Heading">The main functions
  </span></a>
</span>
<div class="ContSSBlock">
<span class="ContSS"><br /><span class="nocss">  </span><a href="chap3_mj.html#X7C7C33FB789E7F50">3.1-1 MalcevCollectorConstruction</a></span>
<span class="ContSS"><br /><span class="nocss">  </span><a href="chap3_mj.html#X78FA4EF079BEA275">3.1-2 GUARANA.Tr_n_O1</a></span>
<span class="ContSS"><br /><span class="nocss">  </span><a href="chap3_mj.html#X86FA27828711BB51">3.1-3 GUARANA.F_2c_Aut1</a></span>
<span class="ContSS"><br /><span class="nocss">  </span><a href="chap3_mj.html#X79D925AD7AFF1202">3.1-4 MalcevGElementByExponents</a></span>
<span class="ContSS"><br /><span class="nocss">  </span><a href="chap3_mj.html#X79730D657AB219DB">3.1-5 Random</a></span>
<span class="ContSS"><br /><span class="nocss">  </span><a href="chap3_mj.html#X7857704878577048">3.1-6 *</a></span>
<span class="ContSS"><br /><span class="nocss">  </span><a href="chap3_mj.html#X7DD44FEE7DE4E810">3.1-7 GUARANA.AverageRuntimeCollec</a></span>
</div></div>
<div class="ContSect"><span class="tocline"><span class="nocss"> </span><a href="chap3_mj.html#X81CAD2F27B2066C4">3.2 <span class="Heading">An example application
   </span></a>
</span>
</div>
</div>

<h3>3 <span class="Heading">Mal'cev collection
 </span></h3>

<p>Let <span class="SimpleMath">\(G\)</span> be an infinite polycyclic group. It is well-known that there exist a normal <span class="SimpleMath">\(T\)</span>-group <span class="SimpleMath">\(N\)</span> and a <span class="SimpleMath">\(T\)</span>-group <span class="SimpleMath">\(C\)</span> such that <span class="SimpleMath">\(H=CN\)</span> is normal of finite index in <span class="SimpleMath">\(G\)</span> and <span class="SimpleMath">\(H/N\)</span> is free abelian of finite rank <a href="chapBib_mj.html#biBSeg83">[Seg83]</a>. In this chapter we present an effective collection method for an infinite polycyclic group which is given by a polycyclic presentation with respect to a polycyclic sequence <span class="SimpleMath">\(P\)</span> going through the normal series <span class="SimpleMath">\(1 \le N \le H \le G\)</span>. This polycyclic sequence <span class="SimpleMath">\(P\)</span> must be chosen as follows. Let <span class="SimpleMath">\((n_1,\dots,n_l)\)</span> be a Mal'cev basis of <span class="SimpleMath">\(N\)</span> and let <span class="SimpleMath">\((c_1N,\dots,c_k N)\)</span> be a basis for the free abelian group <span class="SimpleMath">\(CN/N\)</span>. Then <span class="SimpleMath">\((c_1,\dots,c_k,n_1,\dots,n_l)\)</span> is a polycyclic sequence for <span class="SimpleMath">\(H=CN\)</span>. Further there exists <span class="SimpleMath">\(f_1,\dots, f_j \in G\)</span> such that <span class="SimpleMath">\((f_1 H, \dots, f_j H)\)</span> is a polycyclic sequence for <span class="SimpleMath">\(G/H\)</span>. Now we set</p>

<p class="center">\[P = (f_1,\dots,f_j, c_1, \dots , c_k, n_1, \dots, n_l )\]</p>

<p><a id="X7D3DC4ED855DC13C" name="X7D3DC4ED855DC13C"></a></p>

<h4>3.1 <span class="Heading">The main functions
  </span></h4>

<p><a id="X7C7C33FB789E7F50" name="X7C7C33FB789E7F50"></a></p>

<h5>3.1-1 MalcevCollectorConstruction</h5>

<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ MalcevCollectorConstruction</code>( <var class="Arg">G</var>, <var class="Arg">inds</var>, <var class="Arg">C</var>, <var class="Arg">CC</var>, <var class="Arg">N</var>, <var class="Arg">NN</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<p>Returns a Mal'cev collector for the infinite polycyclically presented group <span class="SimpleMath">\(G\)</span>. The group <span class="SimpleMath">\(G\)</span> must be given with respect to a polycyclic sequence <span class="SimpleMath">\((g_1,\dots,g_r, c_{r+1}, \dots, c_{r+s}, n_{r+s+1}, \dots, n_{r+s+t})\)</span> with the following properties:</p>


<ul>
<li><p>(a) <span class="SimpleMath">\((n_{r+s+1}, \dots, n_{r+s+t})\)</span> is a Mal'cev basis for the <span class="SimpleMath">\(T\)</span>-group <span class="SimpleMath">\(N \leq G\)</span>,</p>

</li>
<li><p>(b) <span class="SimpleMath">\((c_{r+1}N, \dots, c_{r+s}N)\)</span> is a basis for the free-abelian group <span class="SimpleMath">\(CN/N\)</span> where <span class="SimpleMath">\(C \leq G\)</span> is a <span class="SimpleMath">\(T\)</span>-group generated by <span class="SimpleMath">\(c_{r+1}, \dots, c_{r+s}\)</span>,</p>

</li>
<li><p>(c) <span class="SimpleMath">\((g_1 CN, \dots, g_r CN)\)</span> is a polycyclic sequence for the finite group <span class="SimpleMath">\(G/CN\)</span>.</p>

</li>
</ul>
<p>The list <var class="Arg">inds</var> is equal to <span class="SimpleMath">\([ [1,\dots,r],[r+1,\dots,r+s],[r+s+1,\dots,r+s+t]]\)</span>. The group <span class="SimpleMath">\(CC\)</spanis isomorphic to <span class="SimpleMath">\(C\)</span> via <var class="Arg">CC</var>!.bijection and given by a polycyclic presentation with respect to a Mal'cev basis starting with <span class="SimpleMath">\(c_{r+1}, \dots, c_{r+s}\)</span>. The group <span class="SimpleMath">\(NN\)</span> is isomorphic to <span class="SimpleMath">\(N\)</span> via <var class="Arg">NN</var>!.bijection. and given by a polycyclic presentation with respect to the Mal'cev basis <span class="SimpleMath">\(( n_{r+s+1}, \dots, n_{r+s+t})\)</span>.</p>

<p><a id="X78FA4EF079BEA275" name="X78FA4EF079BEA275"></a></p>

<h5>3.1-2 GUARANA.Tr_n_O1</h5>

<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ GUARANA.Tr_n_O1</code>( <var class="Arg">n</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ GUARANA.Tr_n_O2</code>( <var class="Arg">n</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<p>for a positive integer <var class="Arg">n</var> these functions construct polycyclically presented groups that can be used to test the Mal'cev collector. They return a list which can be used as input for the function MalcevCollectorConstruction. The constructed groups are isomorphic to triangular matrix groups of dimension <var class="Arg">n</var> over the ring <span class="SimpleMath">\(O_1\)</span>, respectively <span class="SimpleMath">\(O_2\)</span>. The ring <span class="SimpleMath">\(O_1\)</span>, respectively <span class="SimpleMath">\(O_2\)</span>, is the maximal order of <span class="SimpleMath">\(\Q(\theta_i)\)</span> where <span class="SimpleMath">\(\theta_1\)</span>, respectively <span class="SimpleMath">\(\theta_2\)</span>, is a zero of the polynomial <span class="SimpleMath">\(p_1(x) = x^2-3\)</span>, respectively <span class="SimpleMath">\(p_2(x)=x^3 -x^2 +4\)</span>.</p>

<p><a id="X86FA27828711BB51" name="X86FA27828711BB51"></a></p>

<h5>3.1-3 GUARANA.F_2c_Aut1</h5>

<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ GUARANA.F_2c_Aut1</code>( <var class="Arg">c</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ GUARANA.F_3c_Aut1</code>( <var class="Arg">c</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<p>for a positive integer <var class="Arg">c</var> these functions construct polycyclically presented groups that can be used to test the Mal'cev collector. They return a list which can be used as input for the function MalcevCollectorConstruction. These groups are constructed as follows: Let <span class="SimpleMath">\(F_{n,c}\)</span> be the free nilpotent of class <span class="SimpleMath">\(c\)</span> group on <span class="SimpleMath">\(n\)</span> generators. An automorphism <span class="SimpleMath">\(\varphi\)</span> of the free group <span class="SimpleMath">\(F_n\)</span> naturally induces an automorphism <span class="SimpleMath">\(\bar{\varphi}\)</span> of <span class="SimpleMath">\(F_{n,c}\)</span>. We use the automorphism <span class="SimpleMath">\(\varphi_1\)</span> of <span class="SimpleMath">\(F_2\)</span> which maps <span class="SimpleMath">\(f_1\)</span> to <span class="SimpleMath">\(f_2^{-1}\)</span> and <span class="SimpleMath">\(f_2\)</span> to <span class="SimpleMath">\(f_1 f_2^3\)</span> and the automorphism <span class="SimpleMath">\(\varphi_2\)</span> of <span class="SimpleMath">\(F_3\)</span> mapping <span class="SimpleMath">\(f_1\)</span> to <span class="SimpleMath">\(f_2^{-1}\)</span>, <span class="SimpleMath">\(f_2\)</span> to <span class="SimpleMath">\(f_3^{-1}\)</span> and <span class="SimpleMath">\(f_3\)</span> to <span class="SimpleMath">\(f_2^{-3}f_1^{-1}\)</span> for our construction. The returned group F_2c_Aut1, respectively F_3c_Aut2, is isomorphic to the semidirect product <span class="SimpleMath">\(\langle \varphi_1 \rangle \ltimes F_{2,c}\)</span>, respectively <span class="SimpleMath">\(\langle \varphi_2 \rangle \ltimes F_{3,c}\)</span>.</p>

<p><a id="X79D925AD7AFF1202" name="X79D925AD7AFF1202"></a></p>

<h5>3.1-4 MalcevGElementByExponents</h5>

<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ MalcevGElementByExponents</code>( <var class="Arg">malCol</var>, <var class="Arg">exps</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<p>For a Mal'cev collector <var class="Arg">malCol</var> of a group <span class="SimpleMath">\(G\)</span> and an exponent vector <var class="Arg">exps</var> with integer entries, this functions returns the group element of <span class="SimpleMath">\(G\)</span>, which has exponents <var class="Arg">exps</var> with respect to the polycyclic sequence underlying <var class="Arg">malCol</var>.</p>

<p><a id="X79730D657AB219DB" name="X79730D657AB219DB"></a></p>

<h5>3.1-5 Random</h5>

<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ Random</code>( <var class="Arg">malCol</var>, <var class="Arg">range</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<p>For a Mal'cev collector <var class="Arg">malCol</var> this function returns the output of MalcevGElementByExponents( <var class="Arg">malCol</var>, <var class="Arg">exps</var> ), where <var class="Arg">exps</var> is an exponent vector whose entries are randomly chosen integers between -<var class="Arg">range</var> and <var class="Arg">range</var>.</p>

<p><a id="X7857704878577048" name="X7857704878577048"></a></p>

<h5>3.1-6 *</h5>

<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ *</code>( <var class="Arg">g</var>, <var class="Arg">h</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<p>Returns the product of group elements which are defined with respect to a Mal'cev collector by the the function MalcevGElementByExponents.</p>

<p><a id="X7DD44FEE7DE4E810" name="X7DD44FEE7DE4E810"></a></p>

<h5>3.1-7 GUARANA.AverageRuntimeCollec</h5>

<div class="func"><table class="func" width="100%"><tr><td class="tdleft"><code class="func">‣ GUARANA.AverageRuntimeCollec</code>( <var class="Arg">malCol</var>, <var class="Arg">ranges</var>, <var class="Arg">no</var> )</td><td class="tdright">( function )</td></tr></table></div>
<p>For a Mal'cev collector <var class="Arg">malCol</var>, a list of positive integers <var class="Arg">ranges</var> and a positive integer <var class="Arg">no</var> this function computes for each number <var class="Arg">r</var> in <var class="Arg">ranges</var> the average runtime of <var class="Arg">no</var> multiplications of two random elements of <var class="Arg">malCol</var> of range <var class="Arg">r</var>, as generated by Random( <var class="Arg">malCol</var>, <var class="Arg">r</var> ).</p>

<p><a id="X81CAD2F27B2066C4" name="X81CAD2F27B2066C4"></a></p>

<h4>3.2 <span class="Heading">An example application
   </span></h4>


<div class="example"><pre>
  gap> ll := GUARANA.Tr_n_O1( 3 );
  [ Pcp-group with orders [ 2, 2, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 ],
    [ [ 1 .. 3 ], [ 4 .. 6 ], [ 7 .. 12 ] ],
    Pcp-group with orders [ 0, 0, 0, 0, 0, 0 ],
    Pcp-group with orders [ 0, 0, 0, 0, 0, 0 ],
    Pcp-group with orders [ 0, 0, 0 ], Pcp-group with orders [ 0, 0, 0 ] ]
  gap> malCol := MalcevCollectorConstruction( ll );
  <<Malcev collector>>
    F : [ 2, 2, 2 ]
    C : <<Malcev object of dimension 3>>
    N : <<Malcev object of dimension 6>>
  
  gap> exps_g := [ 1, 1, 1, -3, -2, 1, -2, -1, 0, 3, -1,3 ];
  [ 1, 1, 1, -3, -2, 1, -2, -1, 0, 3, -1, 3 ]
  gap> exps_h := [ 1, 0, 1, -1, 0, 2, 0, 4, -1, 5, 9,-5 ];
  [ 1, 0, 1, -1, 0, 2, 0, 4, -1, 5, 9, -5 ]
  gap> g := MalcevGElementByExponents( malCol, exps_g );
  [ 1, 1, 1, -3, -2, 1, -2, -1, 0, 3, -1, 3 ]
  gap> h := MalcevGElementByExponents( malCol, exps_h );
  [ 1, 0, 1, -1, 0, 2, 0, 4, -1, 5, 9, -5 ]
  
  gap> k := g*h;
  [ 0, 1, 0, -4, -2, 3, -7, 0, -37, -16, -352, -212 ]
    
  gap> Random( malCol, 10 );
  [ 0, 0, 1, 9, 5, 5, 2, -2, 7, -10, 7, -6 ]
  
  </pre></div>


<div class="chlinkprevnextbot"> <a href="chap0_mj.html">[Top of Book]</a>   <a href="chap0_mj.html#contents">[Contents]</a>    <a href="chap2_mj.html">[Previous Chapter]</a>    <a href="chap4_mj.html">[Next Chapter]</a>   </div>


<div class="chlinkbot"><span class="chlink1">Goto Chapter: </span><a href="chap0_mj.html">Top</a>  <a href="chap1_mj.html">1</a>  <a href="chap2_mj.html">2</a>  <a href="chap3_mj.html">3</a>  <a href="chap4_mj.html">4</a>  <a href="chapBib_mj.html">Bib</a>  <a href="chapInd_mj.html">Ind</a>  </div>

<hr />
<p class="foot">generated by <a href="http://www.math.rwth-aachen.de/~Frank.Luebeck/GAPDoc">GAPDoc2HTML</a></p>
</body>
</html>

Messung V0.5 in Prozent
C=100 H=100 G=100

¤ Dauer der Verarbeitung: 0.1 Sekunden  (vorverarbeitet am  2026-04-30) ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung und die Messung sind noch experimentell.