Курсовая работа: Классы конечных групп F, замкнутые о взаимно простых индексов относительно произведения обобщенно субнормальных F-подгрупп
Так как --- формация и
, то отсюда получаем, что
. Таким образом,
.
Докажем утверждение 6). Пусть ,
. Если
не входит в
, то получается, что каждая
-подгруппа из
принадлежит
, а значит,
. Получили противоречие. Поэтому
.
Покажем, что . Предположим, что множество
непусто, и выберем в нем группу
наименьшего порядка. Тогда
не входит в
. Пусть
--- собственная подгруппа из
. Так как классы
и
--- наследственные классы, то
. Ввиду минимальности
имеем
. Значит,
. Получили противоречие. Поэтому
.
Докажем утверждение 7). Пусть и
---
-подгруппа из группы
. Отсюда следует, что
,
. А это значит, что
. Отсюда нетрудно заметить, что
. Следовательно,
. Итак,
. Лемма доказана.
1.3 Лемма [18-A]. Пусть --- наследственная насыщенная формация,
--- ее максимальный внутренний локальный экран. Тогда и только тогда
-корадикал любой минимальной не
-группы является силовской подгруппой, когда:
1) ;
2) формация имеет полный локальный экран
такой
, что
для любого
из
.
Доказательство. Необходимость. Пусть --- максимальный внутренний локальный экран формации
. Пусть
--- произвольное простое число из
. Так как
--- насыщенный гомоморф, то по лемме 4.1.2,
--- формация.
Пусть --- формация, имеющая локальный экран
такой, что
для любого
из
. Покажем , что
. Согласно теореме 2.2.13,
--- наследственная формация для любого
из
. Отсюда нетрудно заметить, что
для любого
из
. А это значит, что
.
Пусть --- группа минимального порядка из
. Так как
--- наследственная формация, то очевидно, что
--- наследственная формация. А это значит, что
и
. Покажем, что
--- полный локальный экран, т. е.
для любого
из
. Действительно. Пусть
--- произвольная группа из
. Отсюда
. Пусть
--- произвольная
-группа из
. Так как
, то
. Отсюда
. Так как
--- полный экран, то
. А это значит, что
. Следовательно,
. Отсюда нетрудно заметить, что
. Теперь, согласно теореме 2.2.5,
, где
--- единственная минимальная нормальная подгруппа группы
,
---
-группа и
. Так как
и
, то
. Отсюда
. Противоречие. Итак,
. Покажем, что
для любого
из
. Пусть
и
---
-группа. Пусть
--- произвольная
-подгруппа из
. Тогда
. Отсюда
. А это значит, что
. Противоречие.
Достаточность. Пусть --- произвольная минимальная не
-группа. Так как
разрешима, то по теореме 2.2.5,
где ---
-группа,
. Согласно условию,
---
-группа. А это значит, что
---
-замкнутая группа. Но тогда,
---
-замкнутая группа. Согласно лемме 4.1.1,
--- силовская подгруппа группы
. Лемма доказана.
1.4 Лемма [18-A]. Пусть --- наследственная насыщенная формация,
--- ее максимальный внутренний локальный экран. Тогда и только тогда любая минимальная не
-группа бипримарна и
-замкнута, где
, когда:
1) ;
2) формация имеет полный локальный экран
такой, что
и любая группа из
является примарной
-группой для любого простого
из
.
Доказательство. Необходимость. Пусть --- произвольная минимальная не
-группа. Согласно условию,
--- бипримарная
-замкнутая группа, где
. По лемме 4.1.1,
. Согласно лемме 4.1.3, формация
имеет полный локальный экран
такой, что
и
для любого простого
из
. Покажем, что любая группа из
примарна. Предположим противное. Тогда существует группа
и
. Пусть
--- группа наименьшего порядка такая, что
. Очевидно, что
и
. Нетрудно заметить, что
и
имеет единственную минимальную нормальную подгруппу. Значит, по лемме 2.2.18, существует точный неприводимый
-модуль
, где
--- поле из
элементов.
Пусть . Покажем, что
. Поскольку
и
, то
.
Пусть --- собственная подгруппа из
. Покажем, что
. Пусть
. Если
, то
. Следовательно,
. Пусть
. Тогда
--- собственная подгруппа из
. А это значит, что
и
. Так как
и
--- наследственная формация, то
. Но тогда и
, а значит и
.
Пусть теперь . Так как
, то
и
. Отсюда следует, что
. Итак,
. Cогласно условию,
бипримарна, что невозможно, т. к.
.
Достаточность. Пусть --- произвольная минимальная не
-группа. Согласно условию,
разрешима. По теореме 2.2.5,
где ---
-группа,
.
Согласно условию, --- примарная
-группа. А это значит, что
--- бипримарная
-замкнутая группа. Но тогда