Доказательство. Пусть дан ряд, удовлетворяющий условию леммы:
Пусть
. Тогда рядбудет искомым. В этом нетрудно убедиться, используя определение экрана и
-изоморфизмы:Лемма 3.2. Справедливы следующие утверждения:
1) пересечение любого непустого множества экранов также является экраном;
2) объединение любой непустой цепи экранов также является экраном.
Доказательство. Первое утверждение очевидно. Пусть непустое множество экранов
является цепью, т.е. линейно упорядочено (с отношением частичной упорядоченности , введенным в определении 3.5). Тогда для любой группы множество формаций линейно упорядочено относительно включения, а следовательно, ввиду леммы 1.1 объединение является формацией. Тем самым лемма доказана.Определение 3.2. Экран
назовем:1) p-однородным, если он p-постоянен и для любой группы
и ее силовской p – подгруппы имеет место ;2) однородным, если он p-однороден для любого простого p;
3) локальным, если он является локальной групповой функцией;
4) композиционным, если для любой группы
имеет место , где пробегает все крмпозиционные факторы группы5) пустым, если
для любой неединичной группы ;6) -экраном, если
для любой группы . -экран при будем называть единичным экраном.Легко видеть, что каждый локальный экран является однородным, а каждый композиционный экран является примарно постоянным.
Пример 3.1. Пусть
и – непустые формации, причем , а групповая функция такова, что для каждой нееденичной примарной группы и для любой непримарной группы . Тогда – однородный экран, не являющийся ни локальным, ни композиционным.Пример 3.2. Пусть
– непустая формация, а групповая функция такова, что для любой нееденичной группы выполняются условия:1)
, если не имеет абелевых композиционных факторов;2)
, если имеет хотя бы один абелев композиционный фактор.Тогда
– композиционный экран, не являющийся однородным.Замечание 1. Локальный экран полностью определяется своими значениями на примарных подгруппах. Поютому, чтобы построить локальный экран
, достаточно каждому простому числу поставить в соответствие некоторую формацию , а затем для любой группы положить , где пробегает .Замечание 2. Чтобы построить композиционный экран
, нужно каждой простой группе поставить в соответствие некоторую формацию , а затем для любой группы положить , где пробегает все композиционные факторы группы .Лемма 3.3. Справедливы следующие утверждения: 1) пересечение любого непустого множества однородных экранов снова является однородным экраном;
2) пересечение любого непустого множества локальных экранов снова является локальным экраном;
3) пересечение любого непустого множества композиционных экранов снова является композиционным экраном.
Доказательство. Пусть экран
является пересечением множества экранов . Предположим, что все экраны являются локальными, т.е. для любых и имеет место равенство:где
пробегает все примарные подгруппы группы . Тогдаа значит,
– локальный экран.Лемма 3.4. Объединение любой непустой цепи примарно постоянных экранов является примарно постоянным экраном.
Доказательство. Пусть
– некоторая цепь экранов, – ее объединение, . По лемме 3.3 функция является экраном, причем ясно, что примарная постоянность влечет примарную постоянность экрана . Предположим, что все являются однородными экранами. Тогда, если – любая группа и , то . Следовательно,