--- aliases: - noyau --- up:: [[morphisme de groupes]] sibling:: [[image d'un morphisme de groupes]] #s/maths/algèbre > [!definition] Définition > Soit $f : G \to G'$ un [[morphisme de groupes]] de [[groupe]] > Le **noyau** de $f$, noté $\ker(f)$ est défini par : > $\ker(f) := f^{-1}(1_{G'}) = \{ x \in G \mid f(x) = 1_{G'} \}$ ^definition ```breadcrumbs title: "Sous-notes" type: tree collapse: false show-attributes: [field] field-groups: [downs] depth: [0, 1] ``` # Propriétés > [!proposition]+ injectivité et noyau > Soit $f : G \to G'$ un [[morphisme de groupes]] > $f \text{ injectif} \iff \ker f = \{ 1_{G} \}$ > > [!démonstration]- Démonstration > > - $\implies$ > > supposons $f$ injectif > > On a $\{ 1_{G} \} \subseteq \ker f$, et si $x \in \ker f$ alors $f(x) = 1_{G'} = f(1_{G})$ > > donc $x = 1_{G}$ par injectivité > > On conclut que $\{ 1_{G} \} = \ker f$ > > - $\impliedby$ > > Supposons $\ker f = \{ 1_{G} \}$ > > Soient $x, y \in G$ tels que $f(x) = f(y)$ > > Ainsi : > > $\begin{align} f(x) (f(y))^{-1} = 1_{G'} &\implies f(xy^{-1}) = 1_{G'} \\ &\implies xy^{-1} \in \ker f \\&\implies xy^{-1} = 1_{G} \\&\implies x = y \end{align}$ > > De là suit que $f$ est injective ^morphisme-injectif-noyau > [!proposition]+ le noyau est un sous groupe > Le noyau d'un morphisme est un [[sous groupe]] de son ensemble de départ : > Si $f: G \to G'$ est un morphisme, alors $\boxed{\ker f < G}$ # Exemples > [!example] Exemple 1 > Le morphisme $\det : GL_{n}(\mathbb{C}) \to \mathbb{C}^{\times}$ > vérifie : > - $\mathrm{im}(\det) = \mathbb{C}^{\times}$ > - $\ker(\det) = SL_{n}(\mathbb{C}) = \{ M \in GL_{n}(\mathbb{C}) \mid \det M = 1 \}$ > > [!example] Exemple 2 > Le morphisme > $\begin{align} c : \mathbb{R}^{*} &\to \mathbb{R}^{*} \\ x &\mapsto x^{2} \end{align}$ > vérifie : > - $\mathrm{im} c = \mathbb{R}_{+}^{*}$ > - $\ker x = \{ -1; 1 \}$ > [!example] Exemple 3 > >