Definizione 10 Sia , con
, un sottoinsieme di
. La permutazione
di
tale che:
-
se
;
-
;
-
,
è chiamata ciclo di lunghezza
k, e viene indicata con .
Esempio 11 In il ciclo
rappresenta la
permutazione
;
osserviamo che tale permutazione
è rappresentata anche dai cicli ,
,
.
Si può però dimostrare la seguente
Proposizione 12 Un ciclo si scrive in modo unico come , con
.
Osservazione 13 Per vedere come agisce il ciclo , si possono disporre i
interi,
, su un cerchio, come in figura, e così osservare che
manda ogni intero su
questo cerchio nel successivo intero sul cerchio, nella direzione indicata
dalla freccia:
In altre parole l’azione di su
, consiste in una rotazione di
, in senso antiorario, del cerchio su se stesso.
Se è un ciclo, poniamo
; si ha:
quindi .
Definizione 14 Se e
sono due cicli di
, si dice che
e
sono cicli
disgiunti se
.
Osservazione 15 Se e
sono due cicli
disgiunti di
, allora
, cioè il prodotto di cicli disgiunti è commutativo.
Dimostrazione. Sia . Si hanno le seguenti possibilità:
-
:
;
-
e quindi
:
, in quanto
;
-
e quindi
:
.
In ogni caso si ottiene .
□
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