Обобщенно разрешимые AFF-группы
Изучен RG-модуль A такой, что R — ассоциативное кольцо, CG(A) = 1, и любая собственная подгруппа H группы G, для которой R-модуль A/CA(H) бесконечен, конечно порождена. Группа G, удовлетворяющая заданным условиям, называется AFF-группой. Доказано, что локально разрешимая AFF-группа гиперабелева. Оп...
Gespeichert in:
Datum: | 2013 |
---|---|
1. Verfasser: | |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2013
|
Schriftenreihe: | Доповіді НАН України |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/86180 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Обобщенно разрешимые AFF-группы / О.Ю. Дашкова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 10. — С. 18–22. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-86180 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-861802015-09-10T03:02:07Z Обобщенно разрешимые AFF-группы Дашкова, О.Ю. Математика Изучен RG-модуль A такой, что R — ассоциативное кольцо, CG(A) = 1, и любая собственная подгруппа H группы G, для которой R-модуль A/CA(H) бесконечен, конечно порождена. Группа G, удовлетворяющая заданным условиям, называется AFF-группой. Доказано, что локально разрешимая AFF-группа гиперабелева. Описана структура AFF-группы G в случае, когда G — конечно порожденная разрешимая группа и R-модуль A/CA(G) бесконечен. Дослiджено RG-модуль A такий, що R — асоцiативне кiльце, CG(A) = 1, та кожна власна пiдгрупа H групи G, для якої R-модуль A/CA(H) є нескiнченним, скiнченно породжена. Група G, яка задовольняє цi умови, називається AFF-групою. Доведено, що локально розв’язна AFF-група є гiперабелевою. Описано структуру AFF-групи G у випадку, коли G є скiнченно породженою розв’язною групою та R-модуль A/CA(G) є нескiнченним. We study an RG-module A such that R is an associative ring, CG(A) = 1, and each proper subgroup H of G with infinite A/CA(H) is finitely generated. The group G under consideration is called an AFF-group. It is proved that a locally soluble AFF-group is hyper-Abelian. We describe the structure of an AFF-group G such that G is a finitely generated soluble group, and R–module A/CA(G) is infinite. 2013 Article Обобщенно разрешимые AFF-группы / О.Ю. Дашкова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 10. — С. 18–22. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 1025-6415 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/86180 512.544 ru Доповіді НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Математика Математика |
spellingShingle |
Математика Математика Дашкова, О.Ю. Обобщенно разрешимые AFF-группы Доповіді НАН України |
description |
Изучен RG-модуль A такой, что R — ассоциативное кольцо, CG(A) = 1, и любая собственная подгруппа H группы G, для которой R-модуль A/CA(H) бесконечен, конечно
порождена. Группа G, удовлетворяющая заданным условиям, называется AFF-группой. Доказано, что локально разрешимая AFF-группа гиперабелева. Описана структура
AFF-группы G в случае, когда G — конечно порожденная разрешимая группа и R-модуль A/CA(G) бесконечен. |
format |
Article |
author |
Дашкова, О.Ю. |
author_facet |
Дашкова, О.Ю. |
author_sort |
Дашкова, О.Ю. |
title |
Обобщенно разрешимые AFF-группы |
title_short |
Обобщенно разрешимые AFF-группы |
title_full |
Обобщенно разрешимые AFF-группы |
title_fullStr |
Обобщенно разрешимые AFF-группы |
title_full_unstemmed |
Обобщенно разрешимые AFF-группы |
title_sort |
обобщенно разрешимые aff-группы |
publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
publishDate |
2013 |
topic_facet |
Математика |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/86180 |
citation_txt |
Обобщенно разрешимые AFF-группы / О.Ю. Дашкова // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 10. — С. 18–22. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
series |
Доповіді НАН України |
work_keys_str_mv |
AT daškovaoû obobŝennorazrešimyeaffgruppy |
first_indexed |
2025-07-06T13:38:32Z |
last_indexed |
2025-07-06T13:38:32Z |
_version_ |
1836904996517445632 |
fulltext |
УДК 512.544
О.Ю. Дашкова
Обобщенно разрешимые AFF-группы
(Представлено членом-корреспондентом НАН Украины В.П. Моторным)
Изучен RG-модуль A такой, что R — ассоциативное кольцо, CG(A) = 1, и любая соб-
ственная подгруппа H группы G, для которой R-модуль A/CA(H) бесконечен, конечно
порождена. Группа G, удовлетворяющая заданным условиям, называется AFF-груп-
пой. Доказано, что локально разрешимая AFF-группа гиперабелева. Описана структура
AFF-группы G в случае, когда G — конечно порожденная разрешимая группа и R-мо-
дуль A/CA(G) бесконечен.
Изучение модулей с различными условиями конечности является важным направлением
в современной алгебре. Б.А.Ф. Верфриц ввел в рассмотрение конечно-финитарные группы
автоморфизмов модуля M над кольцом R. Группа автоморфизмов F AutFM модуля M
над кольцом R называется конечно-финитарной, если A(g−1) является конечным R-моду-
лем для любого элемента g ∈ F AutFM [1]. В настоящей работе рассматривается антипод
конечно-финитарной группы автоморфизмов F AutFM .
Определение 1. Пусть A — RG-модуль, где R — кольцо, G — группа. Будем говорить,
что группа G является AFF-группой, если любая собственная подгруппа H группы G, для
которой R-модуль A/CA(H) бесконечен, конечно порождена.
При изучении данного класса групп важную роль играет понятие коцентрализатора
подгруппы H в модуле A, введенное в [2].
Определение 2 [2]. Пусть A — RG-модуль, где R — кольцо, G — группа. Если H 6 G, то
фактормодуль A/CA(H), рассматриваемый как R-модуль, называется коцентрализатором
подгруппы H в модуле A.
С учетом определения 2 понятие AFF-группы можно переформулировать следующим
образом. Пусть A — RG-модуль, где R — кольцо, G — группа. Группа G называется
AFF-группой, если любая собственная подгруппа H группы G, коцентрализатор которой
в модуле A бесконечен, конечно порождена. Отметим, что автором исследовались локально
разрешимые группы с аналогичными ограничениями на подгруппы, в определениях ко-
торых условие конечности коцентрализатора заменено условием артиновости, нетеровости
или минимаксности. Это AFA-, AFN- и AFM-группы [3–5].
В настоящей работе изучаются обобщенно разрешимые AFF-группы и обобщается ряд
результатов, полученных в [6]. Всюду рассматривается RG-модуль A такой, что R — про-
извольное ассоциативное кольцо и CG(A) = 1.
Лемма 1. Пусть A — RG-модуль.
1. Если L 6 H 6 G и коцентрализатор подгруппы H в модуле A конечен, то и коцен-
трализатор подгруппы L в модуле A конечен.
2. Если L, H 6 G и коцентрализаторы подгрупп L и H в модуле A конечны, то коцен-
трализатор подгруппы 〈L,H〉 в модуле A также конечен.
Следствие 1. Пусть A — RG-модуль. Множество FFD(G) всех элементов x ∈ G
таких, что коцентрализатор группы 〈x〉 в модуле A конечен, является нормальной под-
группой группы G.
© О.Ю. Дашкова, 2013
18 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №10
Доказательство. Из леммы 1 вытекает, что FFD(G) является подгруппой группы G.
Так как CA(x
g) = CA(x)g для всех x, g ∈ G, то подгруппа FFD(G) нормальна в G. Следст-
вие доказано.
Лемма 2. Пусть A — RG-модуль, G — разрешимая AFF-группа, не являющаяся ква-
зициклической p-группой для некоторого простого числа p. Тогда G/FFD(G) — полицик-
лическая группа.
Лемма 3. Пусть A — RG-модуль, G — локально разрешимая группа. Если коцентра-
лизатор группы G в модуле A конечен, то группа G почти абелева.
Доказательство. Так как коцентрализатор группы G в модуле A конечен, то фактор-
модуль A/CA(G) конечен. Пусть C = CA(G). Модуль A имеет конечный ряд RG-подмодулей
0 6 C 6 A такой, что фактор A/C конечен. Следовательно, факторгруппа G/CG(A/C) ко-
нечна. Из выбора C вытекает, что факторгруппа G/CG(C) тривиальна. Пусть H = CG(C)∩
∩ CG(A/C). Подгруппа H действует тривиально в каждом факторе ряда 0 6 C 6 A. По
теореме Калужнина [7, с. 144] подгруппа H абелева. По теореме Ремака G/H →֒ G/CG(C)×
× G/CG(A/C). Отсюда вытекает, что факторгруппа G/H конечна, а группа G почти абе-
лева. Лемма доказана.
Лемма 4. Пусть A — RG-модуль, G — конечно порожденная разрешимая AFF-группа.
Тогда коцентрализатор подгруппы FFD(G) в модуле A конечен.
Доказательство. Пусть D = FFD(G) и пусть 〈1〉 = D0 6 D1 6 · · · 6 Dn = D —
производный ряд подгруппы D. Если каждый фактор Dj+1/Dj , j = 0, 1, . . . , n − 1, ко-
нечно порожден, то подгруппа D полициклическая, и поэтому D конечно порождена. По
лемме 1 коцентрализатор подгруппы D в модуле A конечен. Пусть теперь для некотрого
j = 0, 1, . . . , n − 1, фактор Dj+1/Dj бесконечно порожден и пусть t — такое число, что
Dt/Dt−1 бесконечно порожден, а факторы Dj+1/Dj конечно порождены для каждого j > t.
Отсюда вытекает, что факторгруппа D/Dt — полициклическая. Поскольку группа G конеч-
но порождена, бесконечно порожденная подгруппа Dt является собственной подгруппой G,
и поэтому коцентрализатор Dt в модуле A конечен. Так как факторгруппа D/Dt полицик-
лическая, то D = KDt для некоторой конечно порожденной подгруппы K. Из включения
K 6 FFD(G) следует, что коцентрализатор подгруппы K в модуле A конечен. По лемме 1
коцентрализатор подгруппы FFD(G) в модуле A конечен. Лемма доказана.
Теорема 1. Пусть A — RG-модуль, G — бесконечная разрешимая группа. Если ко-
централизатор группы G в модуле A бесконечен, а коцентрализатор каждой собственной
подгруппы группы G в модуле A конечен, то G изоморфна квазициклической q-группе для
некоторого простого числа q.
Доказательство. Докажем сначала, что G — бесконечно порожденная группа. Предпо-
ложим противное. Пусть {x1, x2, . . . , xm} — минимальная система порождающих группы G.
Если m = 1, тогда G — бесконечная циклическая группа. Следовательно, G порождается
двумя собственными подгруппами. По лемме 1 коцентрализатор группы G в модуле A ко-
нечен. Противоречие. Если k > 1, то группа G порождается двумя собственными подгруп-
пами 〈x1, x2, . . . , xm−1〉 и 〈xm〉. Снова получаем противоречие. Отсюда вытекает, что G —
бесконечно порожденная группа.
Покажем, что группа G не имеет собственных подгрупп конечного индекса. Предполо-
жим противное. Пусть N — собственная подгруппа группы G и индекс |G : N | конечен. То-
гда можно выбрать конечно порожденную подгруппу M так, чтобы выполнялось равенство
G = MN . Поскольку M и N — собственные подгруппы группы G, их коцентрализаторы
в модуле A конечны. Отсюда с учетом леммы 1 получаем, что коцентрализатор группы G
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №10 19
в модуле A конечен. Противоречие. Следовательно, группа G не имеет собственных под-
групп конечного индекса.
Пусть D — коммутант группы G. Поскольку группа G не имеет собственных подгрупп
конечного индекса, факторгруппа G/D бесконечна. Из леммы 1 вытекает, что абелева фак-
торгруппа G/D не может порождаться двумя собственными подгруппами. Пусть фактор-
группа G/D не является периодической и пусть T/D — периодическая часть G/D. Тогда
факторгруппа G/T порождается двумя собственными подгруппами. С учетом леммы 1 по-
лучаем противоречие. Следовательно, факторгруппа G/D периодическая, и поэтому G/D
является квазициклической q-группой для некоторого простого числа q [7, с. 152]. Пусть
H/D — произвольная нетривиальная конечная подгруппа G/D. Так как H — собственная
подгруппа группы G, то коцентрализатор подгруппы H в модуле A конечен. Следователь-
но, R-модуль A/CA(H) конечен, и поэтому факторгруппа G/CG(A/CA(H)) конечна. Так
как группа G не имеет собственных подгрупп конечного индекса, то G = CG(A/CA(H)).
Следовательно, [G,A] 6 CA(H). Из выбора H вытекает, что [G,A] 6 CA(G), и поэтому G
действует тривиально в каждом факторе ряда 0 6 CA(G) 6 A. По теореме Калужнина [8,
с. 144] группа G абелева. Поэтому группа G изоморфна квазициклической q-группе для
некоторого простого числа q. Теорема доказана.
Теорема 2. Пусть A — RG-модуль, G — локально разрешимая AFF-группа. Тогда
группа G гиперабелева.
Доказательство. Достаточно рассмотреть случай, когда группа G не является разре-
шимой. Тогда G не является простой группой (следствие 1 к теореме 5.27 [9]). Следователь-
но, G содержит собственную нормальную нетривиальную подгруппу H1. Если подгруппа H1
конечно порождена, то она разрешима. Если H1 бесконечно порождена, то ее коцентрали-
затор в модуле A конечен и по лемме 3 подгруппа H1 разрешима. Пусть d1 — ступень раз-
решимости подгруппы H1 и пусть W1 — максимальная нормальная разрешимая подгруппа
группы G ступени разрешимости d1. Так как группа G не является разрешимой, то фактор-
группа G/W1 также не является разрешимой. Как и ранее, G/W1 содержит собственную
нормальную нетривиальную подгруппу H2/W1. Тогда H2 — разрешимая подгруппа ступе-
ни разрешимости d2, причем d2 > d1. Пусть W2 — максимальная нормальная разрешимая
подгруппа ступени разрешимости d2, содержащая подгруппу W1. Продолжив рассуждения
аналогичным образом, построим возрастающий ряд нормальных подгрупп группы G
〈1〉 = W0 6 W1 6 · · · 6 Wn 6 Wn+1 6 · · · (1)
такой, что: 1) для каждого n ∈ N подгруппа Wn разрешима и имеет ступень разрешимос-
ти dn; 2) dn < dn+1 для каждого n ∈ N. Пусть W = ∪n∈NWn. Рассмотрим сначала случай,
когда G = W . Тогда можно построить ряд 〈1〉 = L0 6 L1 6 · · · 6 Ln 6 Ln+1 6 · · · нор-
мальных подгрупп группы G, являющийся уплотнением ряда (1), такой, что G = ∪n∈NLn,
и каждый фактор Li+1/Li, i = 0, 1, 2, . . . , n, . . . , абелев. Следовательно, группа G гиперабе-
лева. Пусть теперь G 6= W . По построению подгруппа W не является разрешимой. Следо-
вательно, W бесконечно порождена. Поэтому коцентрализатор подгруппы W в модуле A
конечен. По лемме 3 подгруппа W разрешима. Противоречие. Теорема доказана.
Теорема 3. Пусть A — RG-модуль, G — конечно порожденная разрешимая AFF-груп-
па. Если коцентрализатор группы G в модуле A бесконечен, справедливы следующие
утверждения: 1) коцентрализатор подгруппы FFD(G) в модуле A конечен; 2) группа G
содержит нормальную абелеву подгруппу U такую, что U 6 FFD(G) и факторгруппа
G/U полициклическая.
20 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №10
Доказательство. Справедливость утверждения (1) следует из леммы 4. Докажем
утверждение (2). Пусть C = CA(FFD(G)). Так как фактормодуль A/C конечен, A имеет
конечный ряд RG-подмодулей 0 6 C 6 A такой, что фактор A/C конечен. Следователь-
но, факторгруппа G/CG(A/C) конечна. Из выбора C вытекает, что CG(C) > FFD(G). По
лемме 2 факторгруппа G/CG(C) является полициклической.
Пусть W = CG(C)
⋂
CG(A/C). Подгруппа W действует тривиально в каждом факторе
ряда 0 6 C 6 A. Следовательно, W абелева. По теореме Ремака G/W →֒ G/CG(C) ×
× G/CG(A/C). Отсюда вытекает, что факторгруппа G/W полициклическая. Пусть U =
= W
⋂
FFD(G). По лемме 2 факторгруппа G/FFD(G) является полициклической. Следо-
вательно, факторгруппа G/U полициклическая. Кроме того, из включения U 6 W следует,
что подгруппа U абелева. По построению U 6 FFD(G). Теорема доказана.
Рассмотрим теперь гипер(локально разрешимые) AFF-группы. Напомним, что группа G
называется гипер(локально разрешимой), если G обладает возрастающим рядом нормаль-
ных подгрупп
〈1〉 = G0 6 G1 6 G2 6 · · · 6 Gγ 6 · · · 6 Gδ = G (2)
таким, что каждый фактор Gγ+1/Gγ , γ < δ, локально разрешим [9, гл. 1].
Лемма 4. Пусть A — RG-модуль, G — гипер(локально разрешимая) AFF-группа, и ко-
централизатор группы G в модуле A конечен. Тогда группа G гиперабелева.
Доказательство. Для доказательства леммы достаточно показать, что каждый фактор
Gγ+1/Gγ , γ < δ, ряда (2) разрешим. С учетом леммы 1 получаем, что коцентрализатор
Gγ+1/Gγ для каждого γ < δ конечен. По лемме 3 каждый фактор Gγ+1/Gγ разрешим.
Лемма доказана.
Теорема 4. Пусть A — RG-модуль, G — гипер(локально разрешимая) AFF-группа.
Тогда группа G обладает рядом нормальных подгрупп
〈1〉 = G0 6 G1 6 G2 6 · · · 6 Gγ 6 · · · 6 Gδ = G
таким, что каждый фактор Gγ+1/Gγ , γ < δ, гиперабелев.
Доказательство. Так как группа G гипер(локально разрешима), G обладает рядом (2).
Каждый фактор Gγ+1/Gγ , γ < δ, ряда (2) — локально разрешимая AFF-группа. По тео-
реме 2 каждый фактор Gγ+1/Gγ , γ < δ, гиперабелев. Отсюда следует, что ряд (2) рассмат-
риваемой группы G удовлетворяет требованиям теоремы. Теорема доказана.
Следует отметить, что все результаты, полученные в работе, не зависят от структуры
ассоциативного кольца R.
1. Wehrfritz B.A. F. Finite-finitary groups of automorphisms // J. Algebra Appl. – 2002. – 1, No 4. – P. 375–
389.
2. Курдаченко Л.А. О группах с минимаксными классами сопряженных элементов // Бесконечные
группы и примыкающие алгебраические структуры. – Киев, 1993. – С. 160–177.
3. Дашкова О.Ю. Локально разрешимые AFN-группы // Пробл. физики, математики и техники. –
2012. – № 3(12). – С. 58–64.
4. Dashkova O.Yu. On locally soluble AFN-groups // Algebra Discrete Math. – 2012. – 14, No 1. – P. 37–48.
5. Дашкова О.Ю. О модульних аналогах антифинитарных линейных групп // Итоги науки. Юг России.
Сер. Мат. форум. Т. 6. Группы и графы. – Владикавказ, 2012. – С. 18–24.
6. Kurdachenko L.A., Muñoz-Escolano J.M., Otal J. Antifinitary linear groups // Forum Math. – 2008. –
20, No 1. – P. 27–44.
7. Каргаполов М.И., Мерзляков Ю.И. Основы теории групп. – Москва: Наука, 1975. – 240 с.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №10 21
8. Курош А. Г. Теория групп. – Москва: Наука, 1967. – 648 с.
9. Robinson D. J. S. Finiteness conditions and generalized soluble groups. – Berlin: Springer, 1972. – Vol. 1, 2. –
464 p.
Поступило в редакцию 25.02.2013Днепропетровский национальный университет
им. Олеся Гончара
О.Ю. Дашкова
Узагальнено розв’язнi AFF-групи
Дослiджено RG-модуль A такий, що R — асоцiативне кiльце, CG(A) = 1, та кожна влас-
на пiдгрупа H групи G, для якої R-модуль A/CA(H) є нескiнченним, скiнченно породже-
на. Група G, яка задовольняє цi умови, називається AFF-групою. Доведено, що локально
розв’язна AFF-група є гiперабелевою. Описано структуру AFF-групи G у випадку, коли G
є скiнченно породженою розв’язною групою та R-модуль A/CA(G) є нескiнченним.
O.Yu. Dashkova
AFF-groups soluble in the extended sense
We study an RG-module A such that R is an associative ring, CG(A) = 1, and each proper
subgroup H of G with infinite A/CA(H) is finitely generated. The group G under consideration is
called an AFF-group. It is proved that a locally soluble AFF-group is hyper-Abelian. We describe
the structure of an AFF-group G such that G is a finitely generated soluble group, and R–module
A/CA(G) is infinite.
22 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №10
|