اگر یک مجموعه ناتهی باشد , یک عمل دوتایی روی مجموعه تابعی مانند است ، بطوریکه: لازم به ذکر است که: |
به اختصار عمل دوتایی * را که روی
اثر کند، را با
نمایش میدهیم.یعنی به جای نوشتن
مینویسیم
.اگر عمل دوتایی ، جمعی باشد ، از
استفاده میکنیم.
1 .هر عمل دوتایی به هر عضو
عنصر یکتایی از
را نسبت می دهد.
2 .حاصل ترکیب دو عضو تحت یک عمل دوتایی باید متعلق به
باشد
3 .عمل دوتایی را که سبب ترکیب هر دو عضو مجموعه ناتهی
میشود، معمولا با * یا
نمایش میدهیم.
مثال
- مجموعه را در نظر بگیرید ، را به صورت زیر تعریف میکنیم:
به آسانی دیده میشود * یک عمل دوتایی است
- مجموعه اعداد طبیعی را در نظر بگیرید. * با ضابطه زیر ، یک عمل دوتایی است:
اما عمل فوق در
و
عمل دو تایی نمی باشد.(چرا؟)
ولی در
عمل * فوق ، یک عمل دوتایی است.
- عمل * را در به صورت زیر تعریف میکنیم:
عمل * در
یک عمل دوتایی نیست . چرا که به ازای
جواب
بینهایت میشود که متعلق به
نیست.همچنین است درباره
.
بسته بودن:
اگر
یک مجموعه ناتهی و * یک عمل دوتایی تعریف شده روی
باشد و
. در صورتیکه به ازای هر
شرط
برقرار باشد گوییم
تحت عمل * بسته است.( بدیهی است که اگر
عناصر دلخواهی از
باشند ، لزومی ندارد که
باشد.)
مثال:
1 .مجموعه های
تحت عمل جمع بسته میباشند.
2 . مجموعه های
تحت عمل تقسیم بسته نیستند.
نکته:
اگر * یک عمل دوتایی روی مجموعه ناتهی
باشد ، مینویسیم
و می خوانیم
تحت عمل دوتایی *.
شرکت پذیری:
شرکت پذیر است هرگاه داشته باشیم:
مثال:
1 . در
عمل * را به صورت زیر بیان میکنیم:
تحت عمل * شرکت پذیر است.
2 . روی مجموعه
عمل * را به صورت زیر بیان میکنیم :
عمل * روی
خاصیت شرکت پذیری دارد.
3 . عمل تفاضل در
خاصیت شرکت پذیری ندارد.
نیمگروه:
مجموعه
یک نیمگروه است ، هرگاه تحت * بسته و شرکت پذیر باشد.
مثال:
1 .
تحت جمع نیمگروه است.
2 .
تحت تفاضل نیمگروه نیست.
3 . هرگاه
مجموعه توابع پیوست به روی
باشد ، آنگاه
تحت عمل جمع ، یک نیمگروه است.
4 . مجموعه توابع تعریف شده روی
تحت عمل ترکیب توابع ، یک نیمگروه است.
خاصیت جابجایی:
مجموعه
واجد خاصیت جابجایی است ، هرگاه:
مثال:
اگر
مجموعه بردار ها باشد و
به معنی ضرب داخلی باشد ، آنگاه
دارای خاصیت جابجایی است. اما
که در آن
به معنی ضرب خارجی است، دارای خاصیت جابجایی نیست.
عضو خنثی:
فرض میکنیم
تعریف شده باشد .در صورتیکه عضوی مانند
یافت شود ، به طوریکه برای هر
داشته باشیم:
آنگاه
را عضو خنثی
می نامیم.
عضو وارون:
اگر
تعریف شده باشد ، و
عنصر خنثی
تحت * باشد ، برای هر
عنصر
را وارون
می نامیم هرگاه: