86225 (612689), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Пусть для формации выполнено условие (2). Допустим, что
. Тогда
. Значит,
– минимальная
-кратно
-насыщенная не
-формация. Поскольку
, то
. Так как при этом
, то
. Если
, то
, что невозможно. Значит,
. Но
. Следовательно,
. Противоречие. Таким образом,
.
Тогда и
– минимальная
-кратно
-насыщенная не
-формация. Выберем в
группу
минимального порядка. Тогда
– монолитическая группа с цоколем
и
. Применяя лемму 15, получаем, что существует точный неприводимый
-модуль
. Обозначим через
. Ввиду леммы 16 группа
. Так как
, то
. Предположим, что
– неабелев цоколь группы
. Ввиду того, что
и
то
. Следовательно, по лемме 13 имеем
. Поскольку
и
, то группа
изоморфна группе
. Но тогда
. Однако
. Поэтому
и
-дефект формации
равен 1. Противоречие. Следовательно,
– абелева
-группа, для некоторого простого числа
. Допустим, что
. Пусть
– группа порядка
. Тогда
. Пусть
– точный неприводимый
-модуль и
. Применяя лемму 16, получим
. Ввиду леммы 11 формация
имеет
-дефект 1. Поскольку
и
, то мы получаем противоречие с леммой 5. Значит,
. Поскольку
и
то
. Следовательно, по лемме 13 имеем
Так как
и
, то группа
изоморфна группе
. Но
– неабелева
-группа. Противоречие. Следовательно, данный случай невозможен.
Пусть формация такая, что
. Так как
, то
. Но тогда
– минимальная
-кратно
-насыщенная не
-формация. Пусть
– группа минимального порядка из
. Тогда
является монолитической группой с цоколем
. Понятно, что
и
. Применяя лемму 15 получаем, что существует точный неприводимый
-модуль
. Обозначим через
. Ввиду леммы 16 группа
. Так как
, то
.
Пусть – абелева
-группа для некоторого простого числа
. Если
, то
. Противоречие. Значит,
. Кроме того, понятно, что
. Так как в противном случае
и по лемме 11 формация
имеет
-дефект 1, что невозможно. Поскольку
и
, то
. Тогда по лемме 13 получим, что
. Так как
и
, то группа
изоморфна группе
.
Пусть – неабелев цоколь группы
. Тогда так как
и
, то
. Применяя теперь лемму 13, заключаем, что
. Так как
и
получаем, ввиду монолитичности
, что группы
и
изоморфны.
Кроме того, заметим, что . Поскольку иначе найдется группа
простого порядка
, такая, что
. Пусть
– точный неприводимый
-модуль и
. Применяя лемму 16, получим
. Ввиду леммы 11 формация
имеет
-дефект 1. Поскольку
и
, то мы получаем противоречие с леммой 5. Значит,
. Таким образом, группа
удовлетворяет условию 1.3) теоремы.
Пусть теперь –
-группа и пусть формация
удовлетворяет условию (1) или (2). Тогда
или, соответственно,
. Если
, то
или
. Но
–
-группа. Значит,
. Противоречие. Поэтому
. Но тогда
– единственная максимальная подформация
и
–
-базисная группа. Если
, то по лемме 11 формация
имеет
-дефект 1. Противоречие. Значит,
. Так как при этом,
, то
-дефект формации
равен 1. Значит,
удовлетворяет условию 3.1) или 3.2) теоремы.
Пусть теперь для формации выполняется условие
. Тогда по лемме 8
– минимальная
-кратно
-насыщенная не
-формация. Снова применяя лемму 8, получим, что
–
-критическая формация, …,
– минимальная не
-формация и
–
-базисная группа. Если
, то по лемме 11 формация
имеет
-дефект 1. Противоречие. Значит,
. Так как при этом,
, то
-дефект формации
равен 1. Таким образом, группа
удовлетворяет условию 3.3) теоремы.
Достаточность. Пусть для формации выполнено условие 1) теоремы и
– циклическая примарная группа порядка
,
. Пусть
– минимальный
-кратно
-локальный спутник формации
. По лемме 14 имеем
. Так как
, то
. Заметим, что
является единственной максимальной подформацией формации
, где
– группа порядка
.
Построим -кратно
-локальный спутник
, принимающий следующие значения
, при
,
, при
. Рассмотрим
-кратно
-насыщенную формацию
. Пусть
– минимальный
-кратно
-локальный спутник формации
. Тогда так как
, то, ввиду леммы 17,
.
Пусть – произвольная собственная
-кратно
-насыщенная подформация формации
. И пусть
– минимальный
-кратно
-локальный спутник формации
. Если
, то так как
, получаем
. Следовательно,
. Противоречие. Значит,
. Тогда, так как
– единственная максимальная подформация
, то
и
для
, т.е.
. По лемме 17 получаем, что
. Таким образом,
– единственная максимальная
-кратно
-насыщенная подформация формации
, т.е.
является
-неприводимой формацией.
Поскольку , то ввиду леммы 15 существует точный неприводимый
-модуль
, где
– поле из
элементов. Пусть
. Тогда, так как
, то, ввиду леммы 16,
. Если предположить, что
, то по лемме 17 получаем
, где
– минимальный
-кратно
-насыщенный спутник формации
. Но тогда
. Противоречие. Значит,
, т.е. формация
порождается группой Шмидта и имеет нильпотентный
-дефект 1. Но тогда
-дефект формации
равен 2.
Случаи, когда – неабелева группа порядка
простой нечетной экспоненты
, и
– монолитическая группа с цоколем
, где
–
-группа, рассматриваются аналогично.
Пусть для формации выполнено условие 2) теоремы. Построим
-значный
-локальный спутник
, принимающий следующие значения:
, при
,
, при
. Ясно, что
.
Рассмотрим -кратно
-насыщенную формацию
, порожденную спутником
. Пусть
– минимальный
-кратно
-локальный спутник формации
. Тогда так как
, то, ввиду леммы 17,
.
Пусть – произвольная собственная
-кратно
-насыщенная подформация формации
,
– ее минимальный
-значный
-локальный спутник. Тогда
для любого
. Кроме того, как нетрудно показать, имеет место включение
Поэтому . Таким образом,
– единственная максимальная
-кратно
-насыщенная подформация формации
, т.е.
является
-неприводимой формацией.
В силу леммы 11 -дефект
-кратно
-насыщенной формации
равен 1. Но тогда
-дефект
-неприводимой формации
равен 2.
Пусть для формации выполнено условие 3). Построим
-локальный спутник
– такой, что
и
для любого
. Так как группа
является
-базисной, то всякая подформация из
содержится в
. Следовательно, формация
по лемме 8 является
-критической. Пусть теперь
– такой
-значный
-локальный спутник, что
и
для любого
. Снова применяя лемму 8, получаем, что формация
является
-критической и т.д. Построим
-значный
-локальный спутник
такой, что
и
для любого
. Опять применяя лемму 8, получим, что формация
является
-критической. Заметим также, что ввиду леммы 11
-дефект
-кратно
-насыщенной формации
равен 1. Следовательно,
-дефект
-неприводимой формации
равен 2. Теорема доказана.
Заключение
Дано решение проблемы описания -кратно
-насыщенных формаций
-дефекта 2, поставленной А.Н. Скибой и Л.А. Шеметковым в работе «Кратно
-локальные формации и классы Фиттинга конечных групп» (Матем. Труды. – 1999. – Т.2, №2. – С. 114-147, проблема 5). В частности, установлено внутреннее решеточное строение
-приводимых формаций
-дефекта
2; получено описание конечных групп, порождающих
-неприводимые формации
-дефекта 2.
ЛИТЕРАТУРА
-
Шеметков Л.А. Формации конечных групп. – М., 1978. – 267 с.
-
Шеметков Л.А., Скиба А.Н. Формации алгебраических систем. – М., 1989. – 256 с.
-
Скиба А.Н. Алгебра формаций. – Мн.: Беларуская навука, 1997. – 240 c.
-
Скиба А.Н., Шеметков Л.А. Кратно
-локальные формации и классы Фиттинга конечных групп // Матем. труды. –1999. – Т.2, №2. – С. 114–147.
-
Частично локальные формации с заданными системами подформаций: отчет о НИР (заключительный): ГБЦМ 20-07 / УО «Гомельский государственный университет имени Ф.Скорины»; рук. В.Г.Сафонов; исполн.: В.М.Селькин, В.В.Аниськов. – Гомель, 2001. – 69 с. – Библиогр.: с. 66-69. – № ГР 2000419.
-
Шаблина И.П. Модулярные и алгебраические решетки
-кратно
-насыщенных формаций конечных групп: Дис. … канд. физ.-мат. наук. – Гомель, 2003. – 92 с.
-
Рябченко А. И О частично насыщенных формациях с
-дефектом 1 // Изв. НАН Беларуси. Сер. физ.-мат. наук. – 2008. – № 1 .– С.28–34.
-
Сафонов В.Г. О минимальных кратно локальных не
-формациях конечных групп // Вопросы алгебры. Гомель: Изд-во Гом-го ун-та, 1995. – Вып. 8. – С. 109–138.
-
Селькин В.М., Скиба А.Н. О
-критических формациях // Вопросы алгебры. – Гомель: Изд-во ГГУ им. Ф.Скорины, 1999. – Вып. 14. – С. 127–131.
-
Рябченко А. И. О минимальных
-кратно
-насыщенных ненильпотентных формациях // Вестник Полоцкого государственного университета. Сер. С. – 2008. – №5. – C. 41–46.
-
Рябченко А. И. К теории частично насыщенных формаций // Изв. Гом.гос.унив.им.Ф.Скорины. – 2008. – №6(51). Ч.2.– С. 153–160.
8