KaTeX Demostración Matemática

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Teoría de Grupos

El lema de Burnside, a veces también llamado teorema de conteo de Burnside, lema de Cauchy-Frobenius o teorema de conteo de órbitas.

Sea \wedge una acción de grupo de un grupo finito GG sobre un conjunto finito XX. Entonces el número tt de órbitas de la acción viene dado por la fórmula.

t=1GgGFix(g)t=\frac{1}{|G|}\sum_{g\in G}|\text{Fix}(g)|

Para cada entero n2n\ge2, el grupo cociente Z/nZ\mathbb{Z}/n\mathbb{Z} es un grupo cíclico generado por 1+nZ1+n\mathbb{Z} y por tanto Z/nZZn\color{red}{\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}\cong\mathbb{Z}_n}.

El grupo cociente R/Z\mathbb{R}/\mathbb{Z} es isomorfo a ([0,1),+1)([0,1),+_1), el grupo de números reales en el intervalo [0,1)[0,1), bajo la adición módulo 1.

Teorema de Isomorfismo. Sea ϕ ⁣:(G,)(H,)\phi\colon(G,\circ)\to(H,*) un homomorfismo. Entonces la función

f ⁣:G/Ker(ϕ)Im(ϕ)xKer(ϕ)ϕ(x)\begin{aligned} f\colon G/\text{Ker}(\phi)&\to\text{Im}(\phi)\\ x\text{Ker}(\phi)&\mapsto\phi(x) \end{aligned}

es un isomorfismo, así que

G/Ker(ϕ)Im(ϕ)G/\text{Ker}(\phi)\cong \text{Im}(\phi)

Teorema de Taylor

Sea la función ff diferenciable (n+1)(n+1) veces en un intervalo abierto que contiene los puntos aa y xx. Entonces

f(x)=f(a)+f(a)(xa)++f(n)(a)n!(xa)n+Rn(x)f(x)=f(a)+f'(a)(x-a)+\cdots+\frac{f^{(n)}(a)}{n!}(x-a)^n+R_n(x)

donde

Rn(x)=f(n+1)(c)(n+1)!(xa)n+1,R_n(x)=\frac{f^{(n+1)}(c)}{(n+1)!}(x-a)^{n+1},

para algún cc entre aa y xx.

KaTeX\KaTeX no tiene una opción de alineación a la derecha, por lo que se utiliza una columna alineada adicional para los números de ecuación. Estos son empujados a la derecha mediante el espaciado mkern, por defecto \mkern100mu. Se pueden utilizar tanto entornos align como align*, así como \tag y \notag.

Entorno Align

π4n2=4n(n!)22n2(2n)!n(2n1)Jn14n(n!)22n2(2n)!2n2Jn=4n4(2n)!(n!n)22n(2n1)Jn14n(n!)2(2n)!Jn=4n1((n1)!)2(2n2)!Jn14n(n!)2(2n)!Jn\begin{align} \frac{\pi}{4n^2} &= \frac{4^n(n!)^2}{2n^2(2n)!}n(2n-1)J_{n-1}-\frac{4^n(n!)^2}{2n^2(2n)!}2n^2J_n \tag{1} \\ &= \frac{4^n}{4(2n)!}\left(\frac{n!}{n}\right)^22n(2n-1)J_{n-1}-\frac{4^n(n!)^2}{(2n)!}J_n \tag{$\ddagger$} \\ &= \frac{4^{n-1}((n-1)!)^2}{(2n-2)!}J_{n-1}-\frac{4^n(n!)^2}{(2n)!}J_n \tag{2} \end{align}

Entorno Align*

4N(N!)2(2N)!JN4N(N!)2(2N)!π2412n+2I2N=π28(N+1)4N(N!)2(2N)!I2N=π28(N+1)π2=π316(N+1)xsinxπ2por lo tantoxπ2sinx\begin{align} \frac{4^N(N!)^2}{(2N)!}J_N &\leq \frac{4^N(N!)^2}{(2N)!}\frac{\pi^2}{4}\frac{1}{2n+2}I_{2N} \tag{*} \\ &= \frac{\pi^2}{8(N+1)}\frac{4^N(N!)^2}{(2N)!}I_{2N} \\ &= \frac{\pi^2}{8(N+1)}\frac{\pi}{2} \tag{**} \\ &= \frac{\pi^3}{16(N+1)} \\ \frac{x}{\sin x} &\leq \frac{\pi}{2} \tag{3} \\ \text{por lo tanto} \qquad\qquad x &\leq \frac{\pi}{2}\sin x \tag{4} \end{align}

Suma de una Serie

i=1k+1i=(i=1ki)+(k+1)=k(k+1)2+k+1=k(k+1)+2(k+1)2=(k+1)(k+2)2=(k+1)((k+1)+1)2\begin{align*} \sum_{i=1}^{k+1}i &= \left(\sum_{i=1}^{k}i\right) +(k+1) \tag{1} \\ &= \frac{k(k+1)}{2}+k+1 \tag{2} \\ &= \frac{k(k+1)+2(k+1)}{2} \tag{3} \\ &= \frac{(k+1)(k+2)}{2} \tag{4} \\ &= \frac{(k+1)((k+1)+1)}{2} \tag{5} \end{align*}

Notación de Producto

1+q2(1q)+q6(1q)(1q2)+=j=01(1q5j+2)(1q5j+3), para q<1.1 + \frac{q^2}{(1-q)}+\frac{q^6}{(1-q)(1-q^2)}+\cdots = \prod_{j=0}^{\infty}\frac{1}{(1-q^{5j+2})(1-q^{5j+3})}, \text{ para }\lvert q\rvert < 1.

Producto Vectorial

V1×V2=ijkXuYu0XvYv0\mathbf{V}_1 \times \mathbf{V}_2 = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k} \\[1ex] \frac{\partial X}{\partial u} & \frac{\partial Y}{\partial u} & 0 \\[2.5ex] \frac{\partial X}{\partial v} & \frac{\partial Y}{\partial v} & 0 \end{vmatrix}

Ecuaciones de Maxwell

×B1cEt=4πcjE=4πρ×E+1cBt=0B=0\begin{align*} \nabla \times \vec{\mathbf{B}} -\, \frac1c\, \frac{\partial\vec{\mathbf{E}}}{\partial t} &= \frac{4\pi}{c}\vec{\mathbf{j}} \\ \nabla \cdot \vec{\mathbf{E}} &= 4 \pi \rho \\ \nabla \times \vec{\mathbf{E}}\, +\, \frac1c\, \frac{\partial\vec{\mathbf{B}}}{\partial t} &= \vec{\mathbf{0}} \\ \nabla \cdot \vec{\mathbf{B}} &= 0 \end{align*}

Letras Griegas

Γ Δ Θ Λ Ξ Π Σ Υ Φ Ψ Ωα β γ δ ϵ ζ η θ ι κ λ μ ν ξ ο π ρ σ τ υ ϕ χ ψ ω ε ϑ ϖ ϱ ς φ\begin{align*} &\Gamma\ \Delta\ \Theta\ \Lambda\ \Xi\ \Pi\ \Sigma\ \Upsilon\ \Phi\ \Psi\ \Omega\\ &\alpha\ \beta\ \gamma\ \delta\ \epsilon\ \zeta\ \eta\ \theta\ \iota\ \kappa\ \lambda\ \mu\ \nu\ \xi\ \omicron\ \pi\ \rho\ \sigma\ \tau\ \upsilon\ \phi\ \chi\ \psi\ \omega\ \varepsilon\ \vartheta\ \varpi\ \varrho\ \varsigma\ \varphi \end{align*}

Flechas

                             \begin{align*} &\gets\ \to\ \leftarrow\ \rightarrow\ \uparrow\ \Uparrow\ \downarrow\ \Downarrow\ \updownarrow\ \Updownarrow\\ &\Leftarrow\ \Rightarrow\ \leftrightarrow\ \Leftrightarrow\ \mapsto\ \hookleftarrow\\ &\leftharpoonup\ \leftharpoondown\ \rightleftharpoons\ \longleftarrow\ \Longleftarrow\ \longrightarrow\\ &\Longrightarrow\ \longleftrightarrow\ \Longleftrightarrow\ \longmapsto\ \hookrightarrow\ \rightharpoonup\\ &\rightharpoondown\ \leadsto\ \nearrow\ \searrow\ \swarrow\ \nwarrow \end{align*}

Símbolos

                  \begin{align*} &\surd\ \barwedge\ \veebar\ \odot\ \oplus\ \otimes\ \oslash\ \circledcirc\ \boxdot\ \bigtriangleup\\ &\bigtriangledown\ \dagger\ \diamond\ \star\ \triangleleft\ \triangleright\ \angle\ \infty\ \prime\ \triangle \end{align*}

Ejemplos tomados de KaTeX Live Demo