อ่าน 3 นาที
กลุ่มpปกติ
ในทฤษฎีกลุ่มจำกัดทางคณิตศาสตร์แนวคิดของ กลุ่ม p ปกติ (regular p -group)รวบรวมคุณสมบัติที่สำคัญบางประการของกลุ่ม p อาเบเลียน (abelian p -group) แต่มีความทั่วไปเพียงพอที่จะรวมกลุ่ม..
กลุ่มpปกติ
ในทฤษฎีกลุ่มจำกัดทางคณิตศาสตร์แนวคิดของ กลุ่ม p ปกติ (regular p -group)รวบรวมคุณสมบัติที่สำคัญบางประการของกลุ่ม p อาเบเลียน (abelian p -group) แต่มีความทั่วไปเพียงพอที่จะรวมกลุ่ม p "ขนาดเล็ก" ส่วนใหญ่ไว้ด้วย กลุ่ม pปกติได้รับการแนะนำโดย ฟิลิป ฮอลล์ ( Phillip Hall , 1934 )
คำนิยาม
กล่าวได้ว่ากลุ่ม p -group จำกัดGเป็นกลุ่มปกติ (regular group) หากเงื่อนไขที่เทียบเท่ากันต่อไปนี้ข้อใดข้อหนึ่งเป็นไปตามที่กำหนด ( Hall 1959 , Ch. 12.4), ( Huppert 1967 , Kap. III §10):
- สำหรับทุกa , bในGจะมีcในกลุ่มย่อยอนุพันธ์H ′ของกลุ่มย่อยHของGที่สร้างขึ้นโดยaและbโดยที่a p · b p = ( ab ) p · c p
- สำหรับทุกa , bในGจะมีสมาชิกc iในกลุ่มย่อยอนุพันธ์ของกลุ่มย่อยที่สร้างขึ้นโดยa และ b โดยที่a p · b p = ( ab ) p · c 1 p ⋯ c k p
- สำหรับทุกa , bในGและทุกจำนวนเต็มบวกnจะมีสมาชิกc iในกลุ่มย่อยอนุพันธ์ของกลุ่มย่อยที่สร้างขึ้นโดยaและbโดยที่a q · b q = ( ab ) q · c 1 q ⋯ c k qโดยที่q = p n
ตัวอย่าง
กลุ่ม pที่คุ้นเคยหลายกลุ่มเป็นกลุ่มปกติ:
- กลุ่ม p แบบอาเบเลียน ทุกกลุ่มเป็นกลุ่มปกติ
- ทุกกลุ่มp ที่มี ระดับความเป็นนิลโพเทนซีต่ำกว่าp อย่างเคร่งครัด เป็นกลุ่มปกติ ซึ่งเป็นผลมาจากเอกลักษณ์ของฮอลล์-เปเตรสโก
- ทุกp -group ที่มีอันดับไม่เกินp pเป็นกลุ่มปกติ
- ทุกกลุ่มจำกัดที่มีเลขชี้กำลังpเป็นกลุ่มปกติ
อย่างไรก็ตาม กลุ่ม p ที่คุ้นเคยหลาย กลุ่มนั้นไม่ใช่กลุ่มปกติ:
- ทุกกลุ่ม 2 ที่ไม่สลับที่กันล้วนเป็นกลุ่มที่ไม่ปกติ
- กลุ่มย่อยSylow pของกลุ่มสมมาตรบน จุด p 2เป็นกลุ่มไม่ปกติและมีอันดับp p +1
คุณสมบัติ
กลุ่มpจะเป็นกลุ่มปกติก็ต่อเมื่อทุกกลุ่มย่อยที่สร้างขึ้นจากสมาชิกสองตัวเป็นกลุ่มปกติ
กลุ่มย่อยและกลุ่มผลหาร ทุกกลุ่ม ของกลุ่มปกติล้วนเป็นกลุ่มปกติ แต่ผลคูณโดยตรงของกลุ่มปกติไม่จำเป็นต้องเป็นกลุ่มปกติเสมอไป
กลุ่ม 2-group จะเป็นกลุ่มปกติก็ต่อเมื่อเป็นกลุ่มสลับที่ (abelian group) กลุ่ม 3-group ที่มีตัวสร้าง 2 ตัว จะเป็นกลุ่มปกติก็ต่อเมื่อกลุ่มย่อยที่ได้จากกลุ่มนั้นเป็นกลุ่มวัฏจักร (cyclic subgroup ) ทุก กลุ่ม p -group ที่มีอันดับคี่และมีกลุ่มย่อยที่ได้จากกลุ่มนั้นเป็นกลุ่มปกติ
กลุ่มย่อยของกลุ่มp -group Gที่สร้างขึ้นโดยสมาชิกที่มีอันดับหารp kลงตัว จะใช้สัญลักษณ์Ω k ( G )และกลุ่มปกติจะมีพฤติกรรมที่ดี กล่าวคือ Ω k ( G ) คือเซตของสมาชิกที่มีอันดับหารp k ลงตัว กลุ่มย่อยที่สร้างขึ้นโดยกำลังp k ทั้งหมดของสมาชิกใน Gจะใช้สัญลักษณ์℧ k ( G )ในกลุ่มปกติดัชนี [G:℧ k ( G )] จะเท่ากับอันดับของ Ω k ( G ) ในความเป็นจริง ตัวสลับและกำลังมีปฏิสัมพันธ์กันในลักษณะที่เรียบง่ายเป็นพิเศษ ( Huppert 1967 , Kap III §10, Satz 10.8) ตัวอย่างเช่น เมื่อกำหนดกลุ่มย่อยปกติMและNของกลุ่มp -group ปกติ Gและจำนวนเต็มที่ไม่เป็นลบmและnจะได้ [℧ m ( M ),℧ n ( N )] = ℧ m + n ([ M , N ])
- เกณฑ์ความปกติของกลุ่ม p -group GของPhilip Hall : Gเป็นกลุ่มปกติ ถ้าเงื่อนไขข้อใดข้อหนึ่งต่อไปนี้เป็นจริง:
- [ G :℧ 1 ( G )] < p p
- [ G ′ :℧ 1 ( G ′ )| < p p −1
- |Ω 1 ( G )| < p p −1
การสรุปโดยทั่วไป
- กลุ่ม p ที่ทรงพลัง
- กลุ่มp ปิดพลังงาน
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ กลุ่มpปกติ
ในทฤษฎีกลุ่มจำกัดทางคณิตศาสตร์แนวคิดของ กลุ่ม p ปกติ (regular p -group)รวบรวมคุณสมบัติที่สำคัญบางประการของกลุ่ม p อาเบเลียน (abelian p -group) แต่มีความทั่วไปเพียงพอที่จะรวมกลุ่ม..
คำนิยาม
กล่าวได้ว่ากลุ่ม p -group จำกัด G เป็น กลุ่มปกติ (regular group) หากเงื่อนไขที่เทียบเท่ากันต่อไปนี้ข้อใดข้อหนึ่งเป็นไปตามที่กำหนด ( Hall 1959 , Ch. 12.4), ( Huppert 1967 , Kap. III §10):
ตัวอย่าง
กลุ่ม p ที่คุ้นเคยหลายกลุ่มเป็นกลุ่มปกติ:
คุณสมบัติ
กลุ่ม p จะเป็นกลุ่มปกติ ก็ต่อเมื่อ ทุก กลุ่มย่อย ที่สร้างขึ้นจากสมาชิกสองตัวเป็นกลุ่มปกติ