表示論

誘導表示

誘導是一台從小表示造大表示的機器:你從子群 H 的一個表示出發,把它「鋪展」到整個群 G 上,按 H 的陪集作出若干拷貝。當你只理解一塊 H 時,這是製造 G 的表示的自然辦法——它也是限制(反方向的運算)的搭檔。

設 H 是 G 的子群,W 是 H 的表示。誘導表示 Ind_H^G W 是 k[G] 模 k[G] 在 k[H] 上張量 W。具體地,取 G/H 的陪集代表元 g_1, ..., g_n(其中 n = [G : H]),其底空間是 W 的 n 份直和,每個陪集一份,G 置換這些陪集,並在每一塊內透過 H 作用。其維數為 [G : H] 乘 dim W。還有用 Hom 而非張量的對偶概念(餘誘導),當 [G : H] 有限時與誘導一致。

誘導表示通常可約,分解它是一個核心的計算問題;其答案受弗羅貝尼烏斯互反律支配,該律把 G 的某不可約表示在 Ind_H^G W 中的重數,與該不可約表示限制到 H 後 W 的重數聯繫起來。誘導 H 的平凡表示便得到 G 在陪集 G/H 上的置換表示,把誘導接回群作用。

取 G = S_3 與 H = A_3(三輪換,指數為 2)。把 A_3 的一個非平凡一維表示誘導到 S_3,得到一個二維表示,它恰是 S_3 的標準不可約表示。

誘導把指數為 2 的子群的一維表示提升到二維。