Groupe de Klein

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En mathématiques, le groupe de Klein (ou Vierergruppe), du nom de Felix Klein, est le plus petit groupe non cyclique.

Il a quatre éléments, et tous sauf l'élément neutre ont un ordre égal à 2.

  • C'est un groupe abélien, et il est isomorphe à \mathbb Z/2\mathbb Z\times \mathbb Z/2\mathbb Z, produit direct du groupe cyclique d'ordre 2 par lui-même.
Il est aussi isomorphe au groupe diédral D2={e,c,b,bc} d'ordre 4.
Le groupe de Klein est souvent symbolisé par la lettre V (pour Vierergruppe).
Si on note V = { 0 , e , f , g } le groupe de Klein avec une loi additive « + » , alors cette loi présente la table d'opération suivante :
+ 0 e f g
0 0 e f g
e e 0 g f
f f g 0 e
g g f e 0
On constate que la loi du groupe de Klein est involutive :   ∀ xV , x + x = 0
  • Le groupe de Klein peut être muni d'une structure de corps, le corps fini à quatre éléments, par l'ajout d'une seconde loi multiplicative, d'élément nul 0, d'élément neutre e, distributive par rapport à la loi additive et dont la table est :
x 0 e f g
0 0 0 0 0
e 0 e f g
f 0 f g e
g 0 g e f


  • On peut enfin considérer le groupe de Klein en terme de groupe d'automorphismes de graphe dont le graphe est :


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