Por Lagrange, [G:H]=|G|/|H|=24/6=4; cada clase lateral tiene seis elementos.
El inducido es, como espacio, suma de cuatro copias del espacio V de dimensión 3.
Por tanto dim Ind V=4·3=12, sin necesidad de conocer las matrices de H.
EJERCICIO 2 / 5Respuesta comprobable
Tu reto 2.
¿Qué dimensión tiene Ind_G^G V si dim V=5?
PISTA 1
Una pista
El índice vale uno.
Un desarrollo posible.
El subgrupo coincide con el grupo, de modo que solo hay una clase lateral y [G:G]=1.
La fórmula de dimensión da 1·dim V.
Como dim V=5, la dimensión inducida es 5; de hecho el módulo inducido es isomorfo a V.
EJERCICIO 3 / 5Respuesta comprobable
Tu reto 3.
Inducir desde {e} a C₇ una dimensión uno da ¿qué dimensión?
PISTA 1
Una pista
Es la representación regular.
Un desarrollo posible.
El subgrupo trivial tiene un elemento, mientras C₇ tiene siete; el índice es 7.
Ind_{1}^{C₇}k se identifica con k[C₇], con una base por elemento del grupo.
Hay siete vectores de base y la dimensión es 7, cualquiera que sea la característica de k.
EJERCICIO 4 / 5Razonamiento · revisión personal
Tu reto 4.
Explica por qué Ind_G^G V es isomorfa a V.
PISTA 1
Una pista
Usa el mapa g⊗v↦gv.
Un desarrollo posible.
Define F:k[G]⊗ₖ[G]V→V por F(g⊗v)=gv y extiende linealmente.
La relación gh⊗v=g⊗hv tiene imágenes (gh)v y g(hv), iguales por la ley de representación; además F(a·(g⊗v))=aF(g⊗v).
Define J(v)=1⊗v.
Entonces FJ(v)=v y JF(g⊗v)=1⊗gv=g⊗v por la relación del tensor; F es el isomorfismo buscado.
EJERCICIO 5 / 5Razonamiento · revisión personal
Tu reto 5.
Da un motivo por el que contar dimensión no prueba irreducibilidad.
PISTA 1
Una pista
Un espacio puede descomponerse en subespacios invariantes.
Un desarrollo posible.
La dimensión describe el tamaño de una base, sin especificar qué subespacios deja estables la acción.
Por ejemplo, para G no trivial, la regular k[G] tiene la recta invariante generada por ∑_{g∈G}g, porque multiplicar a la izquierda permuta los sumandos.
Esa recta es no nula y propia cuando |G|>1; el módulo es reducible aunque su dimensión se haya calculado exactamente.