Быстрый поиск

Курсовая работа: Классификация групп с перестановочными обобщенно максимальными подгруппами

Полученное противоречие показывает, что и поэтому . Значит, , где - минимальная нормальная подгруппа группы порядка и . Следовательно, .

Пусть теперь и . Пусть - силовская -подгруппа в и - максимальная подгруппа группы , которая содержит . Тогда .

Так как - циклическая силовская -подгруппа группы , то - -сверхразрешимая группа.

Предположим, что . Пусть - силовская -подгруппа группы и пусть - максимальная подгруппа группы . Тогда . Допустим, что . Тогда ввиду леммы , - сверхразрешимая группа, и поэтому - нормальная подгруппа в группе . Пусть - силовская -подгруппа группы . Так как - нормальная максимальная подгруппа в группе , то . Поскольку сверхразрешима, то , и поэтому - нормальная подгруппа в группе . Из того, что - циклическая группа, следует, что . Значит, - нормальная подгруппа в группе . Предположим, что . Пусть - максимальная подгруппа группы , такая что . Ясно, что - -максимальная подгруппа группы . Поскольку по условию подгруппы и перестановочны, то

противоречие. Следовательно, . Пусть теперь - произвольная максимальная подгруппа группы . Поскольку - -максимальлная подгруппа группы , то

Полученное противоречие показывает, что . Значит, и . Так как - максимальная подгруппа группы , то - минимальная нормальная подгруппа в группе . Из того, что - силовская -подгруппа группы , следует, что . Ясно, что . Следовательно, , и поэтому - нормальная подгруппа в группе . Допустим, что . Пусть - максимальная подгруппа группы , такая что . Рассуждая как выше видим, что

противоречие. С другой стороны, если , то как и выше получаем, что

что невозможно. Следовательно, .

Предположим теперь, что . Допустим, что . Пусть - максимальная подгруппа группы , такая что . Поскольку - максимальная подгруппа группы и , то - -максимальная подгруппа группы . По условию - подгруппа группы . Следовательно, , противоречие. Используя приведенные выше рассуждения можно показать, что при этот случай также невозможен.

Полученное противоречие показывает, что . Пусть . Тогда , и поэтому - нормальная силовская -подгруппа в группе . Значит, , где . Пусть - максимальная подгруппа группы такая, что - максимальная подгруппа в . Пусть - произвольная максимальная подгруппа группы . Ясно, что - -максимальная подгруппа группы . Поскольку , то и поэтому . Значит, - единственная максимальная подгруппа группы . Следовательно, - циклическая группа. Пусть - произвольная максимальная подгруппа группы , отличная от . Так как

то . С другой стороны, и поэтому - максимальная подгруппа группы . Пусть - максимальная подгруппа группы , отличная от . Ясно, что - -максимальная подгруппа группы . Поскольку подгруппы и перестановочны и , то и поэтому . Следовательно, - единственная -максимальная подгруппа группы . Значит, согласно теореме , - либо циклическая группа, либо группа кватернионов порядка . Пусть имеет место первый случай. Тогда . Это означает, что - нормальная подгруппа в , и поэтому Полученное противоречие показывает, что первый случай невозможен. Следовательно, , где - группа кватернионов порядка и - группа порядка .

Пусть теперь . Пусть - максимальная подгруппа группы . Тогда - -максимальная подгруппа группы , и, следовательно, - подгруппа группы . Но поскольку , то этот случай невозможен.

2. Для любой максимальной и не нормальной в подгруппы имеет место , где и - различые простые числа. Более того, мы теперь уже можем предполагать, что индекс любой максимальной в подгруппы есть простое число. Это означает, что группа сверхразрешима, что в свою очередь влечет сверхразрешимость подгруппы . Пусть - произвольная максимальная подгруппа группы , отличная от . Рассуждая как выше видим, что - примарная циклическая подгруппа и поэтому для некоторых и . Следовательно, . Пусть - силовская -подгруппа группы , пусть - силовская -подгруппа группы , которая содержится в и пусть - силовская -подгруппа группы , которая содержится в . Если - нормальная подгруппа группы , то . Полученное противоречие показывает, что не является нормальной подгруппой группы .