Файл: Бовди, А. А. Групповые кольца учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 80

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

- 58

-

 

 

 

 

-

бесконечна.

Покажем,

что

Н » G |4l

удовлетворяет условию

леммы.

_

 

 

 

 

 

 

Если

- не циклическая группа, то Ь о

, й / н име­

ет конечный индекс и принадлежит центру группы

C * C g ( Ч

н ) .

Тогда С -

группа без

кручения, и по

теореме

Неймана,

она

абелева.

Более того, в силу основной теоремы о конечнопорожденных группах С циклическая, так как она является конечным расширением бесконечной

циклической группы.

По предположению С + б

и B/q можно рассматри­

вать как группу

автоморфизмов

бесконечной циклической группы ®t/H •

Следовательно,

G/н

является

рассширением

бесконечной циклической

группы при помощи группы второго порядка, а такая группа есть свобод­ ное произведение двух групп второго порядка.

Приведем доказательство Залесского следующей теоремы Формане-

ка [з] .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш Р Ш _ 5 1 ,

Г р .а . сверхразрешимой группы без кручения

не

имеет

делителей

нуля.

 

 

Ш ) -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДОКАЗАТЕЛЬСТВО. Пусть

число

бесконечных факторов

инва­

риантного

ряда

сверхразрешимой группы

G с циклическими факторами.

Так как €(& )

-

инвариант группы

G

,

то

для

подгруппы

Н

,

опре­

деленной в

предыдущей лемме,

•£ (& )< £ (G)

,

а

зто дает возможность

доказывать

теорему методом индукции по

-£(<?)

,

предполагая

отоутотвие

делителей

нуля

в

КН .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

G/jfj

 

бесконечная

циклическая

группа,

то г р .х .^ К в

явля­

ется скрещенным

 

произведением кольца

т

 

без

делителей

нуля

и бес­

конечной циклической группы, а такое кольцо по теореме 46 не оодержит делителей нуля. Поэтому, мы можем считать, что

 

 

G/ у

< й,11 а1* 1 , с й а * I А>

,

где а - а . У

и

 

. Тогда для

C i* < o .,y >

£ (6 ,)< £ (Н ) и

ICGt

кольцо

без

делителей нуля. По теореме 49 г р .а . КН обладает

телом

частных

Q № )

и скрещенное

произведение

 

индуцирует скрещенное

произведение

 

. Последнее

кольцо без делителей нуля с условием минимальности для левых идеалов, как двумерное пространство над телом q ( т . Следовательно,


 

 

 

 

 

 

 

-

59

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

является

телом и совпадает

с телом

частите

г р .к .

К б 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

Элементы г р .к .

К б

 

представим в

виде ^ .-2 И

 

 

 

 

 

С

^

к с ^ д

^

ш

)

. Пусть

Г

" °

.

Умножив

у.

 

,

если

необхо­

димо,

справа

на

-fe*

с

подходящим

s

, мы можем

считать,

что

 

 

И1

 

 

 

_

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

имеет вид 2 2> < ь

 

и офЪп е. КН

. Действительно,

в

теле

частных

 

 

£«о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q (» H ) + а Q (KH)

г р .к .

К С ,

существует обратный

элемент

 

■af^Xi+acia)

 

для

Хп

и

(ocJtv x i a ) ^ in£

КН .

Тогда

вместо

у,

можно было бы взять

( ^ i + x j a ) у.

, Как выше показано,

тело

частных

дня

г р .к .K6g*K^»H^ существует. Скрещенное произведение циклической

группы < а б ,>

и

тела частных

Q(KGt }

,

индуцируемый скрещенным

произведением

( < * < ^ ,№ „ 4 ,« 0 а KG

,

является двумерным

прост­

ранством над телом и удовлетворяет условию шнимальности для односто­ ронних идеалов, а в таком кольце каждый левый делитель нуля есть пра­

вый делитель

нуля.

Поэтому,

для подходящего

* е К С

% ^.«о

и

%.

допускает

запись в

виде ^

J c L4

,

где

и ji,_K одновременно не

равны нулю. Кроме того нам удобно предполагать, что

v.

 

выбрал»

так,

что а.

наименьшее.

 

 

 

 

 

 

,

 

,

 

 

Если

^ шц+ ^ cl

К Н )

и

 

 

t t i

t H

,

то

 

 

 

 

К

etj, (a .1 % 1 i t 1)

a j 4

 

 

 

 

^

 

 

 

 

+ f e

;

 

(

a

 

 

V *

 

 

 

 

Пусть

 

' .

Тогда из

( I ) следует,

что

^

- 0

при

t>m+rv

и

 

В

jjfft

. Поэтому равенство

«р«*>

вле­

 

j\mb

чет за

собой

% шв

, а в силу выбора

записи

*

получаем, что

 

^ ^ * 0

 

. Как выше

показано, для

подходящего

 

м л

 

^ .

е

JCJ-J

 

 

 

 

^*г-«

 

и выбирая

вместо х

элемент

 

, мы снова можем

считать,

что

 



 

 

 

 

 

 

 

-

60

-

 

 

 

 

 

 

 

Если

=2,=

C*-*v

 

, то

E = ^

<*- ^

 

.

Поэтому

 

 

 

 

 

 

 

t/

 

 

 

 

 

 

 

JLLn*KH

для $»aiz.=2Z!>L{>1

 

и

J-Jb-n* P^.n. • О

 

для

 

 

 

 

 

 

L»-r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

некоторых

dC,/i e KH

в виду существования общих левых

кратных для

> _ Л

и

 

 

. Тогда

*,=<£* + |12«21

О

и

*»Ч .-0

. По

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U-n*<

 

 

 

®

 

 

доказанному

<jn =»0

,

а это противоречит минимальности

а .

 

Отметим, , что теорема 51 является следствием следующего более

общего утверждения

доказанного Левиным

на основании

работы П.Ко­

на [2]

:

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■Пусть группа

является

свободным

произведением

групп

А

и В

с-.обьединенной подгруппой

II

., Если г р .к .

У>к

и

КЬ

не

име­

ют делителей

нуля и г р .к .

КП

обладает

телом

частных,

 

то

KG

-

кольцо

без

делителей

нуля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Справедливость предположения

Капланского

для одного

класса

груп­

повых алгебр групп без кручения подтверждает следующий результат Фор-

манека [21 *

доказанный

 

при

помощи метода

Залесского

Ш

 

 

 

ТЮРЕЗДА 5 2 . Если группа

С

 

без

кручения удовлетворяет

условию

максимальности

для

циклических

подгрупп,

то г р .а . KG

над

полем

К

характеристики нуль имеет только тривиальные идемпотенты,

 

 

 

 

ДОКАЗАТЕЛЬСТВО. Пусть

 

f>

-

фиксированное

простое

число,

&

*

класс сопряженных

элементов

группы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Докажем,

чуо

С ( п ,й ) Л С ( * п ,& )

-

пуото, если

л + m.

.Д ействитель­

но, в противном случае существует такой

J it G

, что

 

 

 

 

 

для некоторой

 

£ >

2

. Если

1U

 

- циклическая

подгруппа,

порожденная

 

, то в силу равенства

 

 

 

 

 

 

 

 

^

 

 

цепочка циклических

подгрупп

 

H .c=H 4c=H t c= •••

.является

строго

 

возрастающей,

что

противоречит

условию теоремы.

 

 

 

 

 

 

Если

х * 2 З Д а

, то

отображение

Т

(* -) = ■^т*

 

 

 

 

 

 

 

j c (

 

« о

 

 

 

 

 

 

 

 

к<

 

 

 

 

 

 

является

К -линейным.

Предположим,

что для

идеипотента

 

 

 

 

 

элемент

7 ^ ( 0 *

О

 

 

для

некоторого

класса

сопряженных

 

элементов

 

 

.

Если

И

 

-

подкольцо

с единицей, порожденное

 

j£ 4 ( v« i,

s )

,

то в

f t

существует такой максимальный идеал

М

 


- 61 -

(см . замечание в §2), что Щц - конечное поле характеристики /•

и7 £ ( е ) £ М

 

Тогда

 

 

 

+

 

 

 

)

 

«. нетривиальный

идемпотент в

г р .а .

%toG

. Используя

вышедоказанное

свойство

под-

шожества ( т ( п ,& )

и рассуждая по аналогии! с доказательством леммы

9, легко

показать,

что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( о

для всех

» 1 > о .

Так как для достаточного большого t

в

подмноже­

стве

(? (£ ,& )

нет

элемента из

Suf>/> 6

,

то

7 ^ ( £ ) =

О

 

,

что в

силу ( I ) влечет за

собою

Т^ЧВ.) “ О

для

всех

п

,

в это

невозмож­

но. Следовательно,

для

каждого

 

элемент

 

Т & ( е ) = 0

 

.

 

 

Если

Х ( 2 3

£ , « . ) =

3‘ G

3-

то

X

-

roMOMopijsiai

г р .а ,

л?е

в

А

3**

з »

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х ( ь )

«^ t e +2 И TR Се) .

 

 

 

 

 

(2)

 

В силу равенства

X ( b ) - f X ( e ) J

элемент

ЗС(е.) равен

О или

I . Тогда из (2)

i x i

равен 0 или I и, по

теореме

8 ,

е

является

тривиальным идеыпотентом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§13.

КОНСТРУКЦИЯ ХОЛЛА-ХАРРИ

 

 

 

 

 

Изложим

конструкцию Холла-Хартли,

при помощи которой

будет оп­

ределена функция веса, необходимая нам для изучения свойств размер­ ных подгрупп я пересечении степеней фундаментального идеала.

Пусть

f> -

фиксированное

простое чиоло. Предположим, что груп­

па G

обладает

таким

конечным

центральный рядом

 

 

 

/ - G c+1<= Ge =

- « = ( ? ,* = < ? ! - G ,

( I )

что выполняются следующие условия:

 

1) Для

всех

*■>/*

(& i>G p — G i+ j

 

2)

Каждый фактор

G i / g ^

разлагается в прямое

произведение