85524 (612501), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Пусть --- коммутант группы
. По 30 пересечение
равно 1. Значит,
не содержится в
. Из цикличности
следует, что подгруппа
имеет порядок, не делящийся на
, т. е.
разрешима. Теперь и
разрешима, противоречие. Следствие доказано.
Группы Шмидта и -квазинильпотентные группы обладают неединичной циклической силовской подгруппой. Поэтому следствие обобщает результаты И. П. Д окторова 10 и М. И. Кравчука 29.
6. Доказательство теоремы (3)
Допустим, что теорема неверна и группа --- контрпример минимального порядка. Пусть
--- циклическая силовская
-подгруппа в
, а
, где
--- силовская 2-подгруппа в
,
--- ее инвариантное дополнение в
. В силу леммы 19 условие теоремы выполняется для
, поэтому мы можем считать, что
.
Пусть --- минимальная инвариантная в
подгруппа. Тогда
неразрешима,
и по лемме 19 порядок
делится на
. Силовская
-подгруппа
циклическая, поэтому
--- простая группа. Теперь, если
--- другая инвариантная в
подгруппа, то силовская
-подгруппа
пересекается с
не по единице. Из минимальности
следует, что
содержится в
. Таким образом,
--- единственная минимальная инвариантная в
подгруппа. Так как централизатор
подгруппы
инвариантен в
и пересекается с
по единице, то и
. Следовательно,
изоморфна подгруппе группы автоморфизмов группы
.
Если --- собственная в
подгруппа, то по индукции
изоморфна
. Но тогда
изоморфна
, противоречие.
Таким образом, --- простая группа. В силу теоремы 17 подгруппа
неединична.
Введем следующие обозначения: --- минимальная инвариантная в
подгруппа,
--- силовская подгруппа из
, содержащая
,
. Так как
инвариантна в
, то
.
Допустим, что . Напомним, что
--- наибольшая инвариантная в группе
-подгруппа. Так как
и
, то и
. Поэтому
. Пусть
. Покажем, что
для всех
. Возьмем произвольный элемент
,
. Тогда
, поэтому
для некоторого
. Теперь
. Так как
инвариантна в
, то
. По теореме Гольдшмидта получаем, что либо
абелева, либо
изоморфна
или
. Если
абелева, то группа
разрешима, противоречие. Так как
, то изоморфизм
с группами
и
) невозможен.
Таким образом, . Группа
, и
не содержит подгрупп, инвариантных в
. По лемме 1 из 28 группа
неразрешима. Значит,
бипримарна, и
делит порядок
. По индукции
изоморфна
или
.
Допустим, что имеет четный порядок. Подгруппа
факторизуема, a
инвариантна в
, значит, и
. Если
содержит неединичную подгруппу, инвариантную в
, то и
содержит подгруппу, инвариантную в
, противоречие. По лемме 1 из 28 подгруппа
неединична, противоречие. Следовательно, порядок
нечетен.
Теперь силовская 2-подгруппа из
изоморфна силовской 2-подгруппе из группы
или
, т. е.
--- диэдральная группа порядка 8 или 16. Поэтому и изоморфна
или
,
нечетное. Но этот изоморфизм ввиду
невозможен. Теорема доказана.
Доказательство следствия теоремы. Пусть утверждение неверно и группа --- контрпример минимального порядка. Фактор-группа
неразрешима и по теореме она изоморфна
или
. Поэтому порядок
-группы
равен 3 или 7. Значит,
. Теперь, повторяя дословно второй и третий абзацы доказательства следствия теоремы, мы приходим к противоречию.
Заключение
Итак, в данной курсовой работе приводятся свойства конечных групп, являющихся произведением двух групп, одна из которых группа Шмидта, а вторая 2-разложимая, произведением бипримарной и 2-разложимой групп. Доказываются следующие теоремы:
Теорема. Пусть и
--- подгруппы конечной группы
и пусть
. Если подгруппы
и
-разложимы для каждого
, то
разрешима.
Теорема. Пусть и
--- подгруппы конечной группы
и пусть
. Предположим, что
и
---
-замкнуты для каждого
. Если
и
-разложимы и
-разложимы, то
разрешима.
Теорема. Пусть есть группа Шмидта,
--- 2-разложимая группа, порядки
и
взаимно просты. Если
и
--- конечная неразрешимая группа, то
,
,
и
--- простое число
или
для некоторого простого
.
Теорема. Пусть --- группа Шмидта;
---
-разложимая группа, где
. Если
и
--- простая группа, то
,
или
и
--- простое число.
Теорема. Пусть конечная группа является произведением своих подгрупп
и
взаимно простых порядков, и пусть
--- бипримарная группа, а
--- 2-разложимая группа четного порядка. Предположим, что в
есть неединичная циклическая силовская подгруппа
. Тогда, если
неразрешима, то
изоморфна
или
.
Теорема. Пусть неразрешимая группа является произведением бипримарной подгруппы
и примарной подгруппы
. Тогда, если среди силовских подгрупп группы
есть циклическая, то
изоморфна одной из следующих групп:
1) ;
2) ;
3) ;
4) ;
5) ;
6) , где
--- силовская 3-подгруппа;
7) , порядок
равен
, а
.
Список литературы
11[] Huppert B., Endliche Gruppen. I, Berlin--Heidelberg --- N. Y., Springer--Verlag, 1967.
22[] Glauberman G., Factorizations in local subgroups of finite groups, Reg. Con. Ser. Math., № 33, (1977), 77.
33[] Сыскин С. А., Об одном вопросе Р. Бэра, Сиб. матем. ж. 20, № 3 (1979), 679-681.
44[] Монахов В. С., Произведение сверхразрешимой и циклической или примерной групп, Сб., Конечные группы (Тр. Гомельского семинара), Минск, "Наука и техника", 1978, 50-63
55[] Фомин А. Н., Одно замечание о факторизуемых группах, Алгебра и логика, 11, № 5 (1972), 608-611.
66[] В. Huppert, Math. Zeit., 64, 138, 1956.
77[] В. А. Ведерников, Матем. зам., 3, 201, 1968.
88[] И. П. Докторов, ДАН БССР, 13, 101, 1969.
99[] П. И. Трофимов, ДАН СССР, 167, 523, 1966.
1010[] В. С. Монахов, ДАН БССР, 18, № 7, 584, 1974.
1111[] С. А. Чунихин, Л. А. Шеметков, сб. Итоги науки. Алгебра. Топология. Геометрия. 1969, М., 7, 1971.
1212[] О. Ю. Шмидт, Матем. сб., 31, 366, 1924.
1313[] L. Redei, Publ. Math. Debrecen,4, 303, 1956.
1414[] В. Д. Мазуров, С. А. Сыскин, Матем. заметки, 14, 217,1973.
1515[] D. Gодdsсhmidt, Not. Amer. Math. Soc., 20, № 1, 1973.
1616[] Я. Г. Бeркович, ДАН СССР, 171, 770, 1966.
1717[] В. С. Монахов, ДАН БССР, 15, 877, 1971.
1818[] Z. Jankо, J. Algebra, 3, 147. 1966.
1919[] Н. Ward, Trans. Amer. Math. Soc., 121, 62, 1966.
2020[] B. Huppert, Endliche Gruppen I, Berlin, 1967.
2121[] D. Wales, Algebra, 20, 124, 1972.
2222[] С. А. Чyнихин, Труды семинара по теории групп, М.-Л., 1938.
2323[] С. А. Чунихин, Подгруппы конечных групп, Минск, 1964.
2424[] В. Huppert, N. Itо, Math. Z., 61, 94, 1954.
2525[] J. Walter, Annals Math., 89, 405, 1969.
2626[] N. Ito, Acta scient. math., 15, 77, 1953.
2727[] В. С. Монахов, Матем. зам., 16, 285, 1974.
2828[] Монахов В. С., О произведении 2-разложимой группы и группы Шмидта, Докл. АН БССР, 18, № 10 (1974), 871-874.
2929[] Конечные группы, Тр. Гомельского семинара, Минск, Наука и техника, 1975.
3030[] Huppert В., Endliche Gruppen, Bd. I, Berlin, Springer- Verlag, 1967.
3131[] Leon J., Wales D., Simple groups of order 2aZbpc with cyclic Sylow -groups, J. Algebra, 29 № 2 (1974), 246-254.
3232[] Докторов И. П., Об одном классе факторизуемых групп, Докл. АН БССР, 13, № 2 (1969), 101-102.
3333[] Goldschmidt D., 2-fusion in finite groups, Ann. Math., 99, № 1 (1974), 70-117.
3434[] Монахов B.C., К двум теоремам Ведерникова, Докл. АН БССР, 15, № 10 (1971), 877-880.
3535[] Gоrеnstein D., Walter J., The characterization of finite groups with dihedral Sylow 2-subgroups, J. Algebra, 2 (1965), 85-151, 218-270, 334-397.