APP下载

非交换子群共轭类个数为2的有限群

2012-01-31周志浩郭秀云

上海大学学报(自然科学版) 2012年1期

周志浩, 郭秀云

(上海大学理学院,上海200444)

在有限群论中,元素的可交换性是最基本最重要的性质.正因为如此,人们常常希望通过“较多”或“较大”交换子群来研究有限群的结构.例如,Miller等[1]早在1903年就确定了每一真子群都为交换群的有限群的结构.沿用这一思想,人们研究了每一个2-极大子群都为交换群的有限p-群(A2群)的结构.Kazarin[2],Sheriev[3],Berkovich等[4]都曾经独立地研究过这类群.经过长期努力,人们终于给出了这类群的完全分类[5].本工作研究非交换子群的共轭类个数较小时有限群的结构,特别地,对非交换子群共轭类个数为2的有限非p-群给出了完全分类.

本工作中所研究的群都是有限群,没有特别说明的概念和术语均为标准的.设H是群G的非交换子群,则{Hg|g∈G}是G的一个非交换子群共轭类,记G的非交换子群共轭类的个数为γ(G).

1 基本定义和预备引理

下面给出本工作将要用到的一些基本定义和基本结果.

定义1 称Sylow q-子群正规的内幂零群为q-基本群.

定义2 如果群G的每个真子群皆为交换(幂零)群,但G不是交换(幂零)群,则称G为内交换(幂零)群.

内交换群的结构如下.

定理1[1]设G是内交换群,则G只有下列互不同构的类型.

(1)当G为幂零群时,G必为q-群.

①四元数群:q=2,G=Q8=〈a,b|a4=1,b2= a2,ba=a-1b〉;

②亚循环群:G=Mn,m,q=〈a,b|aqn=bqm=1,ab=a1+qn-1〉,其中n≥2,m≥1;

③非亚循环群:G=Nn,m,q=〈a,b,c|aqn=bqm= cq=1,[a,b]=c,[c,a]=[c,b]=1〉,其中n≥1,m≥1,并且当q=2时,m+n≥3;

下面给出内幂零群的性质.

定理2[6]设G为内幂零群,则G有下列性质:

(1)|G|=paqb,p≠q均为素数,且适当选择符号,可有G的Sylow q-子群QG,而Sylow p-子群P循环,且P在G中非正规,并有Φ(P)≤Z(G);

(2)Φ(Q)≤Z(G),特别地,c(Q)≤2;

(3)若q>2,则 exp(Q)=q;而若q=2,则exp(Q)≤4.

通过赋予群的极大子群一些条件,可对……

登录APP查看全文