gruppo simmetrico Sn
gruppo simmetrico Sn o gruppo simmetrico su n elementi, gruppo delle permutazioni su un insieme di n elementi, rispetto all’operazione di composizione. Il gruppo simmetrico su n elementi ha cardinalità n! e ha per elemento neutro la permutazione corrispondente all’identità.
Indicando le permutazioni come prodotti dei cicli disgiunti che la compongono, i primi quattro gruppi simmetrici sono per esempio:
Se n > 1, l’insieme delle permutazioni di classe pari forma un sottogruppo del gruppo simmetrico su n elementi, indicato con il simbolo An e detto gruppo alterno su n elementi (→ gruppo alterno An): esso è un sottogruppo normale di indice 2 di Sn e ha pertanto cardinalità n!/2. Al contrario delle permutazioni di classe pari, le permutazioni di classe dispari non formano un sottogruppo del gruppo simmetrico: oltre a non contenere l’elemento neutro (1), che è di classe pari, tale insieme non è neanche chiuso rispetto al prodotto (il prodotto di permutazioni di classe dispari è infatti pari).
Se n > 4, allora il gruppo alterno è semplice e non commutativo; questo implica che il gruppo simmetrico non è risolubile (→ gruppo): tale fatto è alla base del teorema di → Abel-Ruffini sulla risolubilità per radicali di una equazione algebrica.