85723 (612561)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
«Гомельский государственный университет
имени Франциска Скорины»
математический факультет
кафедра алгебры и геометрии
Курсовая работа
"Локальные формации с метаабелевыми группами"
ГОМЕЛЬ 2006
Содержание
Введение
1 Формация. Произведение формаций
2 Операции на классах групп
3 Экраны
3.1 Экраны формации
3.2 Формация с однородным экраном
4 Локальная формация
5 Построение локальных формаций
6 Локальные формации с заданными свойствами
Заключение
Литература
Введение
Формации, т.е. классы групп, замкнутые относительно фактор-групп и подпрямых произведений, всегда находились в поле деятельности исследователей по теории конечных групп. Однако вплоть до 1963 г. формационное развитие теории конечных групп шло лишь по пути накопления фактов, относящихся к различным конкретным формациям, из которых наиболее популярными были формация разрешимых групп и ее подформации, составленные из абелевых, нильпотентных и сверхразрешимых групп.
В курсовой работе рассматривается произведение формаций, операции на классах групп, приводящие к формациям. Рассматриваются локальные формации и экраны. Рассматриваются простейшие свойства локальной формации всех групп с нильпотентным компонентом.
Формация. Произведение формаций
Определение 1.1 Классом групп называют всякое множество групп, содержащее вместе с каждой своей группой
и все группы, изоморфные
.
Если группа (подгруппа) принадлежат классу
, то она называется
-группой (
-подгруппой).
Определение 1.2. Класс групп
называется формацией, если выполняются следующие условия:
1) каждая фактор-группа любой группы из
также принадлежит
;
2) из
всегда следует
.
Если формации
и
таковы, что
, то
называется подформацией формации
.
По определению, пустое множество является формацией (пустая формация). Множество
всех групп является, конечно, формацией. Единичная формация
– это непустой класс групп, состоящий лишь из единичных групп. Формациями являются: класс
всех
-групп, класс
всех абелевых групп, класс
всех нильпотентных групп, класс
всех
-групп (
– фиксированное простое число), класс
всех нильпотентных
-групп, класс
всех разрешимых групп, класс
всех разрешимых
-групп. Мы привели пока лишь примеры тех формаций, за которыми закреплены соответствующие обозначения.
Лемма 1.1. Справедливы следующие утверждения:
1) пересечение любого множества формаций также является формацией;
2) если
– некоторое множество формаций, линейно упорядоченное относительно включения
, то объединение
является формацией.
Доказательство осуществляется проверкой.
Определение 1.3. Пусть
– непустая формация. Обозначим через
и назавем
- корадикалом группы
пересечение всех тех нормальных подгрупп
из
, для которых
.
Очевидно,
-корадикал любой группы является характеристической подгруппой.
-корадикал группы
обозначают иначе через
и называют
-корадикалом.
-корадикал будем называть нильпотентным радикалом; понятны также термины разрешимый корадикал,
-разрешимый корадикал,
- сверхразрешимый корадикал и т.д.
-корадикал (или абелев корадикал) – это коммутант группы. Так же как и коммутант,
-корадикал сохраняется при гомоморфизмах.
Лемма 1.2. Пусть
– непустая формация,
. Тогда справедливы следующие утверждения:
1)
2) если
то
3) если
и
, то
Доказательство. Пусть
. Тогда
Отсюда следует, что
. С другой стороны,
откуда получаем
. Из
и
следует равенство
. Утверждение 1) доказано.
Пусть
– естественный гомоморфизм группы
на
Очевидно,
откуда следует равенство
. В частности, если
, то
. Лемма доказана.
Определение 1.4. Пусть
и
– некоторые формации. Если
, то положим
Если
, то обозначим через
класс всех тех групп
, для которых
Класс
называется произведением формаций
и
.
Из определения 1.4 следует, что произведение формаций
является пустой формацией тогда и только тогда, когда по крайней мере одна из формаций
является пустой. Можно определить произведение нескольких формаций как результат последовательного умножения. Если задан упорядоченный набор формаций
причем произведение
уже определено, то
В частности, если
для любого
то мы приходим к понятию степени
Понятие произведения формаций представляет интерес с точки зрения построения формаций.
Теорема 1.1. Произведение любых двух формаций также является формацией.
Лемма 1.3. Пусть
и
– нормальные подгруппы группы
. Тогда каждый главный фактор группы
-изоморфен либо некоторому главному фактору группы
, либо некоторому главному фактору группы
Доказательство вытекает из рассмотрения
-изоморфизма
Теорема 1.2. Пусть
– некоторая формация,
– класс всех тех групп, все главные факторы которых принадлежат
Пусть
– объединение формаций
Тогда
– подформация формации
Доказательство. Из леммы 1.3 выводим, что
– формация. Из теоремы 1.1 и леммы 1.1 вытекает, что класс
является формацией. Если
– минимальная нормальная подгруппа группы
, то по индукции
для некоторого натурального
. Но тогда либо
, либо
–
-корадикал группы
. Так как
, то отсюда вытекает, что
, и теорема доказана.
Операции на классах групп
Определение 2.1. Всякое отображение множества всех классов групп в себя называется операцией на классах групп.
Операции мы будем обозначать, как правило, прямыми большими латинскими буквами. Результат операции
, примененной к классу
обозначается через
Степень операции
определяется так:
Произведение операций определяется равенствами:
Введем операции
следующим образом:
тогда и только тогда, когда
вкладывается в качестве подгруппы в некоторую
-группу;
тогда и только тогда, когда
вкладывается в качестве нормальной подгруппы в некоторую
-группу;
тогда и только тогда, когда
является гомоморфным образом некоторой
-группы;
тогда и только тогда, когда
совподает с произведением некоторого конечного числа своих нормальных
-подгрупп;
тогда и только тогда, когда
имеет нормальные подгруппы
такие, что
тогда и только тогда, когда
является расширением
-группы с помощью
-группы;
тогда и только тогда, когда
имеет нормальную подгруппу
такую, что
Если
, то вместо
пишут
Обратим внимание на тот факт, что если
– нормальные подгруппы группы
, причем
для любого
, то
Заметим еще, что операцию
можно определить с помощью понятия подпрямого произведения. Напомним (см. Каргаполов и Мерзляков [1]), что подгруппа
прямого произведения
называется подпрямым произведением групп
если проекция
на
совпадает с
Легко видеть, что
тогда и только тогда, когда
есть подпрямое произведение некоторого конечного числа
-групп.
Определение 2.2. Класс
называется замкнутым относительно операции
или, более коротко,
- замкнутым, если
Формацию можно определить теперь как класс групп, который одновременно
-замкнут и
-замкнут.
-замкнутый класс согласно Гашюцу [3] называется насыщенным.
-замкнутый класс групп называется гомоморфом. Класс групп называется замкнутым относительно подгрупп (нормальных подгрупп), если он
-замкнут (соответственно
-замкнут).
Лемма 2.1.
. Если класс групп
содержит единичную группу и
-замкнут, то
Доказательство. Относительно операций
и
утверждение очевидно. Пусть
– произвольный класс групп. Ясно, что
Если
, то в
найдется нормальная подгруппа
такая, что
. Группа
имеет нормальную подгруппу
такую, что
и
Но тогда
Так как
, то
, а значит,
Таким образом,
, что и требуется.
Пусть
. Если
, то
имеет нормальную
-подгруппу
такую, что
Группа
имеет нормальную
-подгруппу
такую, что
. Так как
и
, то из
-замкнутости класса
следует, что
. Значит,
, т.е.
. Обратное включение очевидно.
Лемма 2.2. Для любого класса
справедливо следующее утверждение:
Доказательство. Если
, то
Пусть
Если
, то
, а значит,
. Таким образом,
. Пусть
. Тогда
имеет такие нормальные подгруппы
, что
Группа
имеет такие нормальные подгруппы
, что
Так как
, то
, что и доказывает равенство
Лемма 2.3. Для любого класса
имеет место включение
Доказательство. Если
, то
. Пусть
и группа
является подпрямым произведением групп
, где
. Рассмотрим функцию
. Функция
является гомоморфизмом группы
в группу
. Ясно, что
есть подпрямое произведение групп
, причем
. Следовательно,
, и лемма доказана.
Лемма 2.4.
В работе Фишера, Гашюца и Хартли [1] введено следующее понятие, в некотором смысле двойственное определению формации.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















