Курсовая работа: Конечные группы со сверхразрешимыми подгруппами четного индекса
Пусть - минимальная нормальная в
подгруппа. Тогда
. Если
, то индекс
в
четен и
должна быть сверхразрешимой. Противоречие. Поэтому
- простая подгруппа и
изоморфна
или
. Теперь
нечетен,
и
- подгруппа из
.
Если , то
, поэтому
.
Пусть ,
- простое. Так как
- циклическая группа порядка
, то
либо совпадает с
, либо G совпадает с
. Пусть
и
- подгруппа из N порожденная инволюцией. Так как внешний автоморфизм
группы
централизует
, см. , с.317, то по теореме Машке в силовской 2-подгруппе
группы
есть подгруппа
индекса 2 в
, допустимая относительно
. Теперь
- - не 2-нильпотентная подгруппа четного индекса в
и
не принадлежит
.
9. для
.
Пусть - подгруппа четного индекса в группе
, где
, и пусть
- центральная инволюция в
. Если
, то
- подгруппа в
четного индекса. Так как
, то
сверхразрешима, поэтому и
сверхразрешима.
Пусть не принадлежит
. Тогда
. Допустим, что
несверхразрешима. Так как
- подгруппа из
, то из доказательства леммы 7 следует, что
изоморфна
или
. Но теперь силовская 2-подгруппа в
элементарная абелева, противоречие.
теоремы. Достаточность вытекает из лемм 6-9. Докажем необходимость. Пусть вначале - разрешимая группа,
и
. Если
- не 2-группа, то легко проверить, что
и по лемме 6 группа
из пункта 2 теоремы.
Пусть неразрешима. Если
, то по лемме 8 теорема верна. Пусть
. Если
разрешима, то разрешима и группа
, противоречие. Следовательно, подгруппа
имеет четный индекс в группе
. Так как
сверхразрешима и
, то
- 2-группа, отличная от силовской 2-подгруппы. Пусть
- централизатор подгруппы
в группе
.
Для каждого нечетного простого подгруппа
имеет четный индекс, поэтому сверхразрешима и 2-нильпотентна. Поэтому
для всех нечетных
и индекс
в группе
четен или равен 1. Если
, то в
есть нормальная подгруппа нечетного порядка, противоречие. Значит,
и
содержится в центре
.
Если , то
- квазипростая группа и
не изоморфна
. Так как
, то по лемме 8 группа
изоморфна
или
. Теперь по теореме из , с.646 группа
изоморфна
или
.
Пусть - собственная в
подгруппа. Тогда
имеет нечетный индекс и
. Так как
- собственная в
подгруппа, то из леммы 8 получаем, что
изоморфна
, a
изоморфна
. Противоречие. Теорема доказана полностью.
2. Конечные группы со сверхразрешимыми подгруппами непримарного индекса
Задача С.Н. Черникова об описании конечных групп, у которых подгруппы непримарного индекса нильпотентны, решена в 1975 г. С.С. Левищенко. Конечные группы с формационными подгруппами непримарных индексов рассматривались А.В. Сидоровым.
В настоящей статье изучаются конечные группы со сверхразрешимыми подгруппами непримарного индекса. Доказаны следующие две теоремы.
B. неразрешимая группа, у которой все подгруппы непримарного индекса сверхразрешимы, изоморфна одной из следующих групп:
1) или
, где
- 5-группа;
2) , где
- 3-группа.
C. - разрешимая недисперсивная группа, у которой все подгруппы непримарного индекса сверхразрешимы. Тогда
бипримарна, и
- дисперсивная группа порядка
, где
.
Далее, если , то
и делит
. Если
, то
группа Шмидта, и Q - элементарная абелева группа или группа кватернионов.
Здесь - наибольшая нормальная в