『数、方程式とユークリッド幾何』メモ

65ページ

系 2.3.16 加法群 Z/nZ の自己同型の群は,既約剰余類の乗法群 (Z/nZ)^\times と同型である.

 最後の「同型」は,自己同型の群と既約剰余類の乗法群の間の「同型」.「同型」がたくさんでて,混乱する.

たとえば,Z/3Z は,加法群として見た場合,[0], [1], [2] からなる群で,その単位元[0].自己同型の群は,恒等写像 \epsilon[0], [1], [2] をそれ自身に移す写像)と [0] を固定し,[1], [2] を入れ替える互換からなる写像 \varphi の2つ.自己同型の演算は \epsilon \cdot \epsilon = \epsilon, \epsilon \cdot \varphi = \varphi, \varphi \cdot \epsilon = \varphi, \varphi \cdot \varphi = \epsilon となる.

既約剰余類の乗法群 (Z/3Z)^\times は, [1], [2] からなる群で,単位元[1],演算は,[1] \cdot [2] = [2], [2] \cdot [1] = [2], [2] \cdot [2] = [1] となる.

 加法群 Z/nZ の自己同型の群の \epsilon と \varphi をそれぞれ既約剰余類の乗法群 (Z/3Z)^\times の  [1], [2] に移す写像がこれら2つの群の同型写像となる.