邱 慧, 王 惠, 張 佳, 喻 靜
(揚(yáng)州大學(xué) 數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院, 江蘇 揚(yáng)州 225002)
局部化的Mp-可補(bǔ)性質(zhì)對(duì)群構(gòu)造的影響
邱 慧*, 王 惠, 張 佳, 喻 靜
(揚(yáng)州大學(xué) 數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院, 江蘇 揚(yáng)州 225002)
已知H是群G的子群,若存在G的子群K,使得G=HK且對(duì)于H的任意極大子群Hi都有HiK Mp-可補(bǔ)子群;H-子群;Sylow子群;p-超可解群 在群論研究中,子群的可補(bǔ)性和正規(guī)性對(duì)群的結(jié)構(gòu)起著非常重要的作用.國內(nèi)外許多學(xué)者從不同角度給出了一系列廣義的可補(bǔ)性和正規(guī)性的概念,對(duì)有限群的結(jié)構(gòu)作了深入的研究,如文獻(xiàn)[3-9].特別地,2009年,Miao等[10]從正規(guī)子群的極小補(bǔ)出發(fā)提出了M-可補(bǔ)子群的概念.緊接著,Monakhov[11]根據(jù)M-可補(bǔ)子群的概念又給出了Mπ-可補(bǔ)子群的概念,其中π為某一素?cái)?shù)集合.2016年,Gao等[12]利用給定階子群的Mp-可補(bǔ)性質(zhì),揭示了有限群的結(jié)構(gòu).此外,2008年,郭秀云等[13]將子群在有限群中的π-擬正規(guī)性局部化,研究了Sylow子群的正規(guī)化子中的π-擬正規(guī)子群與群結(jié)構(gòu)的關(guān)系.基于以上工作并結(jié)合H-子群的幾乎m-嵌入性,本文研究了局部化的Mp-可補(bǔ)性質(zhì)對(duì)群的p-冪零性、p-超可解性的影響. 定義1[11]稱群G的子群H在G中是Mp-可補(bǔ)的,如果存在K≤G,使得G=HK且對(duì)于H的任意極大子群Hi都有HiK 定義2[14]設(shè)P是G的Sylowp-子群.稱G的子群H是H-子群,如果H滿足P′≤H≤Φ(P).用H(P)表示這些子群H構(gòu)成的集合. 定義3[15]設(shè)A≤G,若A覆蓋或遠(yuǎn)離G的每一個(gè)極大對(duì)(K,H)且1≤K 定義4[15]稱群G的子群A在G中是幾乎m-嵌入的,若存在T≤G和{1≤G}-嵌入子群C,使得G=AT且T∩A≤C≤A. 引理1設(shè)H是一個(gè)H-子群,若H在G中是幾乎m-嵌入的,則H在G中是{1≤G}-嵌入的. 證明因?yàn)镠在G中是幾乎m-嵌入的,所以存在B≤G及C≤G,使得G=HB且H∩B≤C≤H,其中C在G中是{1≤G}-嵌入的.又P=P∩HB=H(P∩B)=P∩B,所以P≤B,于是G=B,從而C=H,因此H在G中是{1≤G}-嵌入的. 1)若K≤M≤G,則K在M中是Mp-可補(bǔ)的; 2)若H≤K,則K/H在G/H中是Mp-可補(bǔ)的; 3)若(|H|,|K|)=1,則HK/H在G/H中是Mp-可補(bǔ)的. 引理4[1]設(shè)N是群G的非平凡可解正規(guī)子群,若N∩Φ(G)=1,則F(N)是G的包含于N的極小正規(guī)子群的直積. 1)若K≤E≤G,則K在E中是幾乎m-嵌入的; 2)若H≤K,則K/H在G/H中是幾乎m-嵌入的; 3)若(|H|,|K|)=1,則HK/H在G/H中是幾乎m-嵌入的. 定理1設(shè)G是群,p是|G|的極小素因子,P是G的Sylowp-子群.K是G的p-冪零子群且P≤K.如果NK(P)在NG(P)中是Mp-可補(bǔ)的,且存在H∈H(P)在G中是幾乎m-嵌入的,那么G是p-冪零的. 證明假設(shè)結(jié)論不成立且設(shè)G為極小階反例. 2)Op(G)≠1.如果Op(G)=1,那么由上述1)知H=1,于是P是交換p-群.又因?yàn)镻是NG(P)的Sylowp- 子群且P在NG(P)中是Mp-可補(bǔ)的,所以由文獻(xiàn)[11]中定理1知NG(P)是p-冪零的.從而NG(P)=CG(P),由Burnside定理知G是p-冪零的,這與G的選擇矛盾,所以O(shè)p(G)≠1. 4) 最后的矛盾.依據(jù)上述3)及引理4可知Op(G)=L1×…×Lt,其中Li是G的包含于Op(G)的極小正規(guī)子群,i=1,2,…,t.易證得Op(G)=L1是G的唯一極小正規(guī)子群.如果H=Op(G),那么由H≤Φ(P)知H=Op(G)≤Φ(G),與上述3)矛盾,因此H ≤ Φ(G),所以存在M<·G,使得Op(G) ≤ M且G=Op(G)×|M.如果取G的極大對(duì)(M,G),那么H既不覆蓋(M,G)也不遠(yuǎn)離(M,G),這與引理1的結(jié)論矛盾. 推論2設(shè)G是群,p是|G|的極小素因子,P是G的Sylowp-子群.K是G的p-冪零子群且P≤K.如果NK(P)在NG(P)中是Mp-可補(bǔ)的,且P′在G中是幾乎m-嵌入的,那么G是p-冪零的. 推論3設(shè)G是群,p是|G|的極小素因子,P是G的Sylowp-子群.K是G的p-冪零子群且P≤K.如果NK(P)在NG(P)中是Mp-可補(bǔ)的,且Φ(P)在G中是幾乎m-嵌入的,那么G是p-冪零的. 定理4設(shè)G是p-可解群,p是|G|的素因子,P是G的Sylowp-子群.K是G的p-冪零子群且P≤K.如果NK(P)在NG(P)中是Mp-可補(bǔ)的,且存在H∈H(P)在G中是幾乎m-嵌入的,那么G是p-超可解的. 證明假設(shè)結(jié)論不成立且設(shè)G為極小階反例. 2)Op(G)≠1.由上述1)及G是p-可解群可知,G的任意極小正規(guī)子群均為初等交換p-群,故Op(G)≠1. 推論5設(shè)G是p-可解群,p是|G|的素因子,P是G的Sylowp-子群.K是G的p-冪零子群且P≤K.如果NK(P)在NG(P)中是Mp-可補(bǔ)的,且P′在G中是幾乎m-嵌入的,那么G是p-超可解的. 推論6設(shè)G是p-可解群,p是|G|的素因子,P是G的Sylowp-子群.K是G的p-冪零子群且P≤K.如果NK(P)在NG(P)中是Mp-可補(bǔ)的,且Φ(P)在G中是幾乎m-嵌入的,那么G是p-超可解的. 推論7設(shè)G是p-可解群,p是|G|的素因子,P是G的Sylowp-子群.如果P在NG(P)中是M-可補(bǔ)的,且存在H∈H(P)在G中是幾乎m-嵌入的,那么G是p-超可解的. 致謝 衷心感謝導(dǎo)師繆龍教授的悉心指導(dǎo)與有益討論. [1]GUOWB.TheTheoryofClassesofGroups[M].Dordrecht:KluwerAcademicPublishers, 2000. [2] 徐明耀. 有限群導(dǎo)引(上)[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2007. [3]WANGYM.c-Normalityofgroupsanditsproperties[J].JAlgebra, 1996, 180(3): 954-965. [4]LIBJ.On∏-propertyand∏-normalityofsubgroupsoffinitegroups[J].JAlgebra, 2011, 334(1) : 321-337. [5]MIAOL,LEMPKENW.OnM-permutableSylowsubgroupsoffinitegroups[J].IllinoisJMath, 2009, 53(4) : 1095-1107. [6]MIAOL.OnweaklyM-supplementedsubgroupsofSylowp-subgroupsoffinitegroups[J].GlasgowMath, 2011, 53(2): 401-41. [7]ZHULJ,MIAOL.OnFs-supplemented primary subgroups of finite groups [J]. Turkish J Math, 2012, 36(1): 67-76. [8] TANG J P, MIAO L. On Mp-supplementedsubgroupsoffinitegroups[J].CommAlgebra, 2013, 41(5): 1913-1922. [9] 鮑宏偉, 張 佳. 準(zhǔn)素子群的局部化性質(zhì)對(duì)群結(jié)構(gòu)的影響[J]. 華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2015, 49(1): 21-24. [10]MIAOL,LEMPKENW.OnM-supplementedsubgroupsoffinitegroups[J].JGroupTheory, 2009, 12(2): 271-287. [11]MONAKHOVVS,SHNYPARKOVAV.Onthep-supersolubilityofafinitegroupwithaM-supplementedSylowp-subgroup[J].SiberianMathJ, 2009, 50(4): 681-686. [12]GAOBJ,TANGJP,MIAOL. Mp-supplementedsubgroupsoffinitegroups[J].SiberianMathJ, 2016, 57(1): 18-23. [13] 郭秀云, 趙先鶴.Sylow子群的極大子群在局部子群中的π-擬正規(guī)性 [J]. 數(shù)學(xué)物理學(xué)報(bào), 2008, 28(6): 1222-1226. [14]ZHANGXJ,LIXH,MIAOL.Sylownormalizersandp-nilpotenceoffinitegroups[J].CommAlgebra, 2015, 43(3): 1354-1363. [15]GUOWB,SKIBAAN.Finitegroupswithsystemof∑-embeddedsubgroups[J].SciChinaMath, 2011, 54(9): 1909-1926. The influence of localized Mp-supplementedpropertiesonthestructureoffinitegroups QIU Hui, WANG Hui, ZHANG Jia, YU Jing (School of Mathematical Science, Yangzhou University, Yangzhou, Jiangsu 225002) A subgroupHofGiscalledMp-supplementedinGifthereexistsasubgroupKofGsuchthatG=HKandHiK Mp-supplementedsubgroup; H-subgroup;Sylowsubgroup;p-supersolvablegroup 2017-01-19. 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11501235,11271016);安徽高校自然科學(xué)研究項(xiàng)目(KJ2017A569). 10.19603/j.cnki.1000-1190.2017.04.001 1000-1190(2017)04-0423-03 O152.1 A *E-mail: 850423482@qq.com.1預(yù)備知識(shí)
2主要結(jié)果