85522 (612500), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Обратно, пусть
---
-холловская подгруппа и пусть
---
-проектор в
. Так как
, то
---
-подгруппа и
.
Лемма 22Если
--- радикальныи класс, то
.
Доказательство. Если
, то в
существует субнормальная подгруппа
простого порядка
, для любого
. Поэтому
,
, и
.
Обратно, пусть
, тогда для каждого
в
существует подгруппа
. Значит все
-подгруппы содержатся в
. Так как
замкнут относительно прямых произведений, то
. Лемма доказана.
Лемма 23Пусть
--- радикальный класс и
--- конечная нильпотентная группа. Если
--- подгруппа из
, то
является
-инъектором в
тогда и только тогда, когда
---
-холловская подгруппа.
Доказательство. Пусть
---
-инъектор в
. Так как
, то
будет
-подгруппой в
. Если
---
-холловская в
подгруппа, то
и
---
-подгруппа. Поэтому
.
Обратно, если
---
-холловская подгруппа в
, то
. Если
---
-инъектор, то
и
---
подгруппа, поэтому
. Лемма доказана.
Пусть
, где
--- пробегает все группы из
. Если
--- разрешимый радикальный класс, то
.
Следствие 24Пусть
--- радикальный класс Шунка. Тогда в каждой конечной нильпотентной группе
существует
-биектор
и подгруппа
является
-холловской подгруппой группы
.
Доказательство получаем из лемм 23 и 21.
Следствие 25Пусть
--- радикальная локальная формация. Тогда в каждой нильпотентной группе
существует
-биектор
и подгруппа
является
-холловской подгруппой группы
.
Обозначим через
совокупность всех
-проекторов группы
, а через
совокупность всех
-инъекторов.
Теорема 26Пусть
--- радикальный класс Шунка. Если в конечной метанильпотентной группе
существует
-биектор
, то
является
-холловской подгруппой группы
.
Доказательство. Пусть
. Так как в разрешимой группе все
-проекторы и все
-инъекторы сопряжены между собой, то
.
Пусть
--- подгруппа Фиттинга. Так как
---
-инъектор в
, то по лемме 23 подгруппа
является
-холловской подгруппой в
.
Так как
нильпотентна и
является
-проектором в
, то
будет
-холловской подгруппой в
по лемме 23. Поскольку
, то
-
-подгруппа. Кроме того,
и
есть
-число. Значит,
---
-холловская подгруппа.
Следствие 27Пусть
--- радикальная локальная формация. Если в конечной метанильпотентной группе
существует
-биектор
, то
является
-холловской подгруппой группы
.
Замечание. Группа
не является метанильпотентной, но
-проекторы и
-инъекторы совпадают между собой и являются нехолловскими подгруппами порядка
.
Теорема 28Пусть
--- радикальный класс Шунка и
--- нормально наследственный гомоморф. Если в каждой группе
существует
-биектор, то
.
Доказательство. Предположим, что
не содержится в
, и пусть
--- группа наименьшего порядка из разности
. Если
имеет простой порядок
, то
и
, противоречие. Значит,
--- группа непростого порядка и можно выбрать нетривиальную нормальную в
подгруппу
. Так как
и
---
-подгруппа в
, то
и
.
Пусть
---
-биектор в
. Тогда
---
-инъектор в
и
. Поскольку
является
-проектором в
, то
-максимальна в
. Так как
--- гомоморф, то
, а по выбору группы
получаем, что
, т. е.
и
, противоречие. Значит, допущение не верно и
.
Следствие 29Если
--- радикальный класс Шунка, для которого в каждой конечной разрешимой группе существует
-биектор, то
.
Следствие 30 Если
--- радикальная локальная формация, для которой в каждой конечной разрешимой группе существует
-биектор, то
.
Для натурального числа
через
обозначим класс всех разрешимых грeпп нильпотентной длины не более
. При
имеем класс всех нильпотентных групп, а при
--- класс всех метанильпотентных групп.
Лемма 31Для любого натурального числа
, класс
является радикальной насыщенной наследственной формацией.
Доказательство. Применим индукцию по
. При
имеем класс
всех нипьпотентных групп, он являетсяся насыщенной наследственной формацией и классом Фиттинга. Пусть утверждение справедливо для
. По следствию (3)
Но класс
состоит из всех разрешимых групп нильпотентной длины, меньшей либо равной
, т. е.
, поэтому
Согласно следствию (2) класс
насыщенная формация, а по теореме (1) и радикальныи. В силу леммы(1), он наследственныи класс. Следовательно, класс
является радикальной насыщенной наследственной формацией. Лемма доказана.
Лемма 32Пусть
--- разрешимая группа и
. Если
---
-проектор группы
, то
.
Доказательство. Поскольку
--- насыщенная формация, то
-проектор в группе
существует согласно следствию 14. Поскольку
, то
. Если
, то
и утверждение доказано. Пусть
и
. По лемме(2),
, а поскольку
---
-проектор группы
, то
. Тогда
, следовательно,
, и
. Теорема доказана.
Теорема 33Если в разрешимой группе
существует
-биектор и
, то
.
Применим индукцию по порядку группы. Пусть
---
-биектор группы
. Нам надо доказать, что
. Предположим, что
и
. Тогда
является
-биектором подгруппы
по лемме 12 и следствию 14. По индукции
,следовательно,
--- максимальная подгруппа группы
.
Так как
--
-инъектор группы
, то
-радикал
и
. По теореме 15,
(2)
Поскольку
-
-проектор группы
, то
и
согласно лемме 32. Следовательно,
(3)
Согласно лемме (2)
, а из равенств (2) и (3) находим, что
.Получили противоречие. Теорема доказана.
Заметим что в условии этой теоремы требование
не является лишним. Для
в симметрической группе
силовская
-подгруппа является
-биектором.
Заключение
В данной курсовой работе было показано, что
-биекторы во всех разрешимых группах существуют только в случае, когда
совпадает с классом
всех разрешимых
-групп. Кроме того, устанавливается, что в метанильпотентных группах существование
-биекторов, превращает его в
-холловскую подгруппу.Также изучены и доказаны следующие основные теоремы:
Теорема1 34Пусть
--- радикальный класс Шунка. Если в конечной метанильпотентной группе
существует
-биектор
, то
является
-холловской подгруппой группы
.
Теорема2 35Пусть
--- радикальный класс Шунка и
--- нормально наследственный гомоморф. Если в каждой группе
существует
-биектор, то
.
Теорема 336 Если в разрешимой группе
существует
-биектор и
, то
.
Список использованных источников
11[] Монахов В.С., О биекторах в конечных разрешимых группах// Сб. Вопросы алгебры. Вып. 9 -- Гомель: издательство Гомельского университета, 1996, с. 152-156
22[] Монахов В.С., Введение в теорию конечных групп и их классов: учебное пособие, Мн.: Высшая школа, 2006
33[] Шеметков Л.А., Скиба А.Н., Формации алгебраических систем. -- М.: Наука. -1989. --- 256с.
44[] Шеметков Л.А., Формации конечных групп. -- М.: Наука. -- 1978. --- 272с.
55[] W. Gaschuts., Lectures on subgroups of Sylow type in finite soluble groups. -- Canberra: Austral. Nat. Univ. --- 1979. -- Vol. 11. --- 100p.















