Дипломная работа: Произведения конечных групп близких к нильпотентным
Изучение групп, представимых в произведение своих подгрупп является классической задачей алгебры.
Изучение факторизуемых групп началось с изучения групп, разложимых в прямое произведение некоторого множества своих истинных подгрупп, т.е. при условиях, когда факторизующие подгруппы инвариантны в факторизуемой группе и пересечение любой из них с произведением остальных равно единице. Еще в XIX веке было установлено, что любая конечная абелева группа разложима в произведение некоторого множества циклических подгрупп (Фробениус и Штикельбергер [1]). В связи с этой теоремой в теорию групп пришел вопрос о конечных неабелевых группах, факторизуемых некоторым множеством своих попарно перестановочных циклических подгрупп. При этом не предлагается ни нормальность факторизующих множителей, ни единичность пересечения каждого из них с произведением остальных. Был установлен ряд свойств конечных групп, имеющих факторизацию такого рода, в частности их сверхразрешимость (теорема Хупперта [2]).
Как известно, конечная нильпотентная группа – это прямое произведение -подгрупп по разным простым
В связи с этим возник вопрос характеризации конечных групп, разложимых в произведение попарно перестановочных
-подгрупп по разным простым
Случай, когда группа является произведением своих двух силовских подгрупп, т.е. бипримарной, был рассмотрен еще Берсайдом, который установил их разрешимость. В 1938 году Ф. Холл[28] доказал свою знаменитую теорему о том, что конечная группа тогда и только тогда разложима в произведение попарно перестановочных -подгрупп по разным простым
, когда она разрешима.
В связи с этими результатами возник вопрос о строении конечных групп, представимых в произведение своих нильпотентных подгрупп. Ответ на этот вопрос был получен Виландтом[4] и Кегелем[19], которые установили разрешимость таких групп.
Класс конечных групп, представимых в произведение своих двух некоторых нильпотентных подгрупп (кратко, динильпотентных групп) достаточно сложен. Он включает в себя сверхразрешимые группы, бипримарные, метанильпотентные и т.д. и этими примерами он далеко не исчерпывается.
Даже для таких групп связь группы со свойствами подгрупп-множителей достаточно сложная и исследование ее становится весьма непростой задачей.
В последние пятнадцать лет эта связь изучалась в работах многих авторов. Получено немало интересных глубоких результатов и разработаны методы исследования. Естественно, что это направление далеко не исчерпало себя и имеет широкие перспективы.
Настоящая дипломная работа посвящена изучению некоторых свойств конечных разрешимых групп, представимых в виде произведения своих двух -разложимых подгрупп. В дальнейшем, для краткости, группы с таким свойством буем называть ди-
-разложимые. Рассматриваются только конечные разрешимые группы.
Работа состоит из перечня условных обозначений, реферата, введения, основной части, включающей три раздела, заключения и списка цитируемой литературы.
Первый раздел носит справочный характер. Здесь приведены обозначения, определения и некоторые известные результаты, существенно используемые в работе.
Второй раздел посвящен изложению некоторых результатов о строении групп ди--разложимых групп. Здесь собраны из различных источников и систематизированы основные результаты о ди-
-разложимых группах и получен один новый результат.
Напомним следующее определение:
2.2.1 О п р е д е л е н и е. Пусть – непустая формация. Подгруппа
группы
называется:
1) -субнормальной в
, если либо
, либо существует максимальная цепь подгрупп
такая, что
для всех
(обозначается
);
2) -достижимой в
, если существует цепь подгрупп
такая, что либо подгруппа
субнормальна в
, либо
для любого
(oбозначается
).
2.2.6 Т е о р е м а. Пусть – наслественная насыщенная формация, причем
и
– ди-
-разожимая группа. Тога справиливы следующие утверждения:
1) если и
то
2) если и
то
Основные результаты и выводы работы сосредоточены в третьем разделе, в котором изучаются свойства подгрупп ди--разложимых групп.
В 1958 году Виландт [4] ввел следующее понятие. Подгруппа группы
называется факторизуемой относительно
если
и
Хайнекен Н. [4] в 1990 году исследовал факторизуемые
-проекторы в динильпотентных конечных группах для случая, когда
– насыщенная формация. Группа
называется динильпотентной, если
, где
и
– нильпотентные подгруппы группы
Подробнее в 1994 году Амберг В. и Хёфлинг В. [3] распространили основной результат Хайнекена на классы Шунка.
В третьем разделе нами исследуются факторизуемые проекторы в ди--нильпотентных группах. В классе всех конечных разрешимых групп получены следующие результаты.
3.2.1 Т е о р е м а. Пусть – некоторое множество простых чисел,
– класс Шунка и
. Если
– ди-
-разложимая группа, причем
, то в
имеется хотя бы один факторизуемый относительно
-проектор.
Так как всякая насыщенная формация является классом Шунка, то справедливо следующее:
3.2.2 С л е д с т в и е. Пусть – насыщенная формация, причем
Если
– ди-
-разложимая группа, причем
, то в
имеется хотя бы один факторизуемый относительно
-проектор.
Следуя [], подгруппу группы
назовем
-картеровой подгруппой, если
-нильпотентна,
и
содержит некоторую
-холловскую подгруппу группы
.
3.2.4 С л е д с т в и е. Пусть – ди-
-разложимая группа. Тогда в
имеется хотя бы одна факторизуемая относительно
-картерова подгруппа.
Следуя, [] подгруппу группы
назовем
-гашюцевой подгруппой, если
-сверхразрешима, содержит некоторую
-холловскую подгруппу группы
и для
индекс
есть составное число.
3.2.6 С л е д с т в и е . Пусть – ди-
-разложимая группа. Тогда в
имеется хотя бы одна факторизуемая относительно
-гашюцева подгруппа.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--