Ich schreib mal + und * für die Verknüpfungen in den beiden Gruppen.
Wende ein Untergruppenkriterium auf \( \varphi(A) \) an:
1. Neutrales El. eB von B ist in \( \varphi(A) \)
Da \( \varphi \) ein Gruppenhomomorphismus ist, gilt \( \varphi(e_A) = e_B \)
==> \( \varphi(e_A) = e_B \in \varphi(A) \).
2. Abgeschlossenheit: Seien \( x,y \in \varphi(A) \). Dann muss man zeigen, dass x*y
auch in \( \varphi(A) \) ist.
Wegen \( x,y \in \varphi(A) \) gibt es u und v aus A mit
\( \varphi(u) = x \) und \( \varphi(v) = y \)
Wegen der Abgeschlossenheit von A ist auch u+v in A und es
gilt (wegen Hom.) \( \varphi(u+v ) = \varphi(u) *\varphi(u ) = x*y \)
Also gibt es ein Element in A (nämlich u+v) dessen Bild x*y ist,
also \( x*y \in \varphi(A) \).
mit \( \varphi(x^{-1}) = \varphi(x)^{-1} \) zeigst du auch, dass zu jedem
\( y \in \varphi(A) \) auch \( y^{-1} \in \varphi(A) \).