>>296
つづき

命題 9.2
Φ: G → G′ を準同型とし,e を G の単位元,e
′ を G′ の単位元とする.このとき,以下が成立する:
(1) Φ(e) = e′.(“単位元は必ず単位元に送られる”)
(2) 任意の g ∈ G に対して,Φ(g-1) = Φ(g)-1.
証明.
(1) 単位元と準同型の性質より,
Φ(e) = Φ(ee) = Φ(e)Φ(e)
が成立する.これより,Φ(e)-1 を両辺に掛けると,e
′ = Φ(e) がわかる.
(2) Φ(g-1) が Φ(g) の逆元の定義の性質を満たしていることを確かめる.
Φ(g-1)Φ(g) = Φ(g-1g) (準同型の性質より)
= Φ(e) = e′((1) より)
Φ(g)Φ(g-1) = Φ(gg-1) (準同型の性質より)
= Φ(e) = e′((1) より)
となるので,確かに Φ(g-1) = Φ(g)-1 である.

つづく