О сверхразрешимости некоторых классов факторизуемых групп (стр. 5 из 17)

(5)

--- наибольший простой делитель порядка группы .

Предположим, что

не является наибольшим простым делителем порядка группы , и пусть --- наибольший простой делитель . Пусть и --- такие максимальные подгруппы группы , что , . Тогда . По лемме, и не сопряжены в . Так как ввиду леммы все максимальные подгруппы группы , которые не содержат , сопряжены в , то либо содержит , либо содержит . Пусть, например, и пусть --- силовская -подгруппа группы . Предположим, что . Согласно (2), сверхразрешима и поскольку максимальная подгруппа группы , то по лемме --- простое число. Значит, содержит неединичную силовскую -подгруппу . Согласно лемме , , и поэтому . Это противоречие показывает, что . Ясно, что . Тогда . Предположим, что и пусть --- максимальная подгруппа группы , содержащая . Ввиду (1), сверхразрешима. Без ограничения общности, мы можем предположить, что . Так как группа сверхразрешима, то , и поэтому , что невозможно в силу (4). Значит, . Следовательно, по тождеству Дедекинда мы имеем

и поэтому

. Пусть , где . Предположим, что . Тогда , и очевидно . Это влечет . Следовательно, . Ясно, что , и поэтому . Пусть --- максимальная подгруппа группы . Тогда для некоторого , мы имеем . Так как не является сверхразрешимой группой, то ввиду (4) мы видим, что . Но поскольку , то приходим к противоречию. Следовательно, . Пусть --- силовская -подгруппа группы и для некоторого , . Предположим, что . Пусть --- максимальная подгруппа группы , содержащая . Согласно (1), сверхразрешима. Это влечет , противоречие. Следовательно, . Предположим теперь, что . В этом случае , и поэтому каждая силовская -подгруппа группы является силовской -подгруппой группы . Следовательно, . Это противоречие показывает, что , и поэтому --- максимальная подгруппа группы . Согласно лемме , мы имеем , для некоторого . Это противоречие показывает, что --- наибольший простой делитель порядка группы .

(6)

--- силовская -подгруппа группы .