Гомоморфизмы из бесконечных полуциклических $n$-групп в полуабелеву $n$-группу
Н. А. Щучкин Волгоградский
государственный социально-педагогический университет (г. Волгоград)
Аннотация:
Одной из основных проблем для полуабелевых
$n$-групп является нахождение полуабелевых
$n$-групп, которые изоморфны
$n$-группам гомоморфизмов из некоторых
$n$-групп в полуабелеву
$n$-группу. Такие
$n$-группы найдены для бесконечных полуциклических
$n$-групп.
Известно, что множество
$Hom(G,C)$ всех гомоморфизмов из
$n$-группы
$\langle G,f_1\rangle$ в полуабелеву (абелеву)
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$ с
$n$-арной операцией
$g$, заданной по правилу
$$g(\varphi_1,\ldots,\varphi_n)(x)=f_2(\varphi_1(x),\ldots,\varphi_n(x)), x\in G,$$
образует полуабелеву (абелеву)
$n$-группу. Доказано, что изоморфизмы
$\psi_1$ $n$-групп
$\langle G,f_1\rangle$ и
$\langle G',f'_1\rangle$ и
$\psi_2$ полуабелевых
$n$-групп
$\langle C,f_2\rangle$ и
$\langle C',f'_2\rangle$ индуцируют изоморфизм
$\tau$ $n$-групп гомоморфизмов
$\langle Hom(G,C),g\rangle$ и
$\langle Hom(G',C'),g'\rangle$, который действует по правилу $\tau: \alpha\to\psi_2\circ\alpha\circ\psi_1^{-1}$.
На аддитивной группе целых чисел
$Z$ строим абелеву
$n$-группу
$\langle Z,f_1\rangle$ с
$n$-арной операцией
$f_1(z_1,\ldots,z_n)=z_1+\ldots+z_n+l$, где
$l$ — любое целое число. На
$Z$ строим также полуабелеву (не абелеву)
$n$-группу
$\langle Z,f'_1\rangle$ для
$n=2k+1$,
$k\in N$, с
$n$-арной операцией $f'_1(z_1,\ldots,z_n)=z_1-z_2+\ldots+z_{2k-1}-z_{2k}+z_{2k+1}$. Известно, что любая бесконечная полуциклическая
$n$-группа изоморфна
$n$-группе
$\langle Z,f_1\rangle$, где
$0\leq l\leq [\frac{n-1}{2}]$, либо
$n$-группе
$\langle Z,f'_1\rangle$ для нечетных
$n$. В первом случае будем говорить, что такая
$n$-группа имеет тип
$(\infty,1,l)$, а во втором случае — имеет тип
$(\infty,-1,0)$.
При изучении
$n$-группы гомоморфизмов
$\langle Hom(Z,C),g\rangle$ из бесконечной абелевой полуциклической
$n$-группы
$\langle Z,f_1\rangle$ (
$0\leq l\leq\frac{n-1}{2}$) в полуабелеву
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$ строим на
$n$-группе
$\langle C,f_2\rangle$ абелеву группу
$C$ с операцией сложение
$a+b=f_2(a,\overset{(n-3)}{c},\bar c,b)$, в которой имеются элемент
$d_2=f_2(\overset{(n)}{c})$ и автоморфизм
$\varphi_2(x)=f_2(c,x,\overset{(n-3)}{c},\bar c)$. Выбираем множество
$P_1$ таких упорядоченных пар
$(a,u)$ элементов из
$C$, которые удовлетворяют равенству
$ la=d_2+\overset{\sim}{\varphi_2}(u)$, где $\overset{\sim}{\varphi_2}(x)=x+\varphi_2(x)+\ldots+\varphi^{n-2}_2(x), x\in C$ — эндоморфизм группы
$C$, а для первой компоненты этих пар верно равенство
$\varphi_2(a)=a$. На этом множестве определим
$n$-арную операцию
$h_1$ по правилу $h_1((a_1,u_1),\ldots,(a_n,u_n))=(a_1+\ldots+a_n,f_2(u_1,\ldots,u_n))$. Доказано, что
$\langle P_1,h_1\rangle$ — полуабелева
$n$-группа, которая изоморфна
$n$-группе гомоморфизмов из бесконечной абелевой полуциклической
$n$-группы
$\langle Z,f_1\rangle$ (
$0\leq l\leq\frac{n-1}{2}$) в
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$. Следствием этого изоморфизма является изоморфизм
$n$-группы
$\langle P_1,h_1\rangle$ и
$n$-группы гомоморфизмов из бесконечной абелевой полуциклической
$n$-группы типа
$(\infty, 1, l)$ в полуабелеву
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$. При изучении
$n$-группы гомоморфизмов
$\langle Hom(Z,C),g\rangle$ из бесконечной полуциклической
$n$-группы
$\langle Z,f'_1\rangle$ в полуабелеву
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$ в абелевой группе
$C$ выбираем подгруппу
$H=\{ a\in C ~|~ \varphi_2(a)=-a \}$. На
$H$ определим полуабелеву
$n$-группу
$\langle H,h\rangle$, где
$h$ действует по правилу $h(a_1,a_2,\ldots,a_{n-1},a_n)=a_1+\varphi_2(a_2)+\ldots+\varphi^{n-2}_2(a_{n-1})+a_n$. Затем в
$n$-группе
$\langle C,f_2\rangle$ выбираем подгруппу
$\langle T,f_2\rangle$ всех идемпотентов, если
$T\ne \emptyset$. Доказано, что для нечетного числа
$n>1$ декартово произведение полуабелевых
$n$-групп
$\langle H,h\rangle\times\langle T,f_2\rangle$ изоморфно
$n$-группе гомоморфизмов из бесконечной полуциклической
$n$-группы
$\langle Z,f'_1\rangle$ в полуабелеву
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$ с не пустым множеством идемпотентов
$T$. Следствием этого изоморфизма является изоморфизм
$n$-группы
$\langle H,h\rangle\times\langle T,f_2\rangle$ и
$n$-группы гомоморфизмов из бесконечной полуциклической
$n$-группы типа
$(\infty,-1,0)$ в полуабелеву
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$.
Аналогичные факты получены при изучении
$n$-группы гомоморфизмов
$\langle Hom(Z,C),g\rangle$ из
$n$-групп
$\langle Z,f_1\rangle$ и
$\langle Z,f'_1\rangle$ в абелеву
$n$-группу
$\langle C,f_2\rangle$.
Ключевые слова:
$n$-группа, полуабелева $n$-группа, абелева $n$-группа, гомоморфизм.
УДК:
512.548 Поступила в редакцию: 12.11.2020
Принята в печать: 21.02.2021
DOI:
10.22405/2226-8383-2018-22-1-340-352