К теореме Поста о смежных классах
А. М. Гальмакa,
Н. А. Щучкинb a Могилевский государственный университет продовольствия
b Волгоградский государственный социально-педагогический университет
Аннотация:
В теории полиадических групп велика роль групп
$A^*$ и
$A_0$,
фигурирующих в теореме Поста о смежных классах [2],
утверждающей, что для всякой
$n$-арной группы
$\langle
A,[~]\rangle$ существует группа
$A^*$, в которой имеется
нормальная подгруппа
$A_0$ такая, что фактор-группа
$A^*/A_0$ —
циклическая группа порядка
$n-1$. Образующий смежный класс
$xA_0$
этой циклической группы является
$n$-арной группой с
$n$-арной
операцией, производной от операции в группе
$A^*$, при этом
$n$-арные группы
$\langle A,[~]\rangle$ и
$\langle
xA_0,[~]\rangle$ изоморфны. Группу
$A^*$ называют универсальной
обертывающей группой Поста, а группу
$A_0$ — соответствующей
группой.
В начале статьи рассматривается обобщение теоремы Поста о смежных
классах: для всякой
$n$-арной группы
$\langle A,[~]\rangle$,
$n=k(m-1)+1$, в универсальной обертывающей группе Поста
$A^*$
имеется нормальная подгруппа
$^m\!A$ такая, что фактор-группа
$A^*/^m\!A$ — циклическая группа порядка
$m-1$. Причем,
$A_0\subseteq ~^m\!A\subseteq A^*$ и
$^m\!A / A_0$ – циклическая
группа порядка
$k$.
В статье изучается перестановочность элементов в
$n$-арной группе.
В частности, изучается
$m$-полуабелевость в
$n$-арных группах,
которая является обобщением широко изучаемых понятий абелевости и
полуабелевости. Напомним, что
$n$-арная группа
$\langle
A,[~]\rangle$ называется абелевой, если в ней для любой
подстановки
$\sigma$ множества
$\{1,2,\ldots,n\}$ верно тождество
$$[a_1a_2\ldots a_n]=
[a_{\sigma(1)}a_{\sigma(2)}\ldots a_{\sigma(n)}],$$
и
$n$-арная
группа
$\langle A,[~]\rangle$ называется полуабелевой, если в ней
верно тождество
$$[aa_1\ldots a_{n-2}b]= [ba_1\ldots a_{n-2}a].$$
Обобщая эти два определения, Э. Пост назвал
$n$-арную группу
$\langle A,[~]\rangle$ $m$-полуабелевой, если
$m-1$ делит
$n-1$ и
$$(aa_1\ldots a_{m-2}b, ba_1\ldots a_{m-2}a)\in \theta_A$$
для
любых
$a,a_1,\ldots, a_{m-2},b\in A$.
Установлен новый критерий
$m$-полуабелевости
$n$-арной группы,
сформулированный с помощью подгруппы
$^m\!A$ универсальной
обертывающей группы Поста:
$n$-арная группа
$\langle A,[~]\rangle$
является
$m$-полуабелевой тогда и только тогда, когда группа
$^m\!A$ абелева.
Для
$n=k(m-1)+1$ с помощью фиксированных элементов
$c_1,\ldots$ $\ldots,c_{m-2}\in A$ на
$n$-арной группе
$\langle
A,[~]\rangle$ строится
$(k+1)$-арная группа
$\langle
A,[~]_{k+1,c_1\ldots c_{m-2}}\rangle$. На смежном классе
$A^{(m-1)}$ из обобщенной теоремы Поста строится
$(k+1)$-арная
группа
$\langle A^{(m-1)},[~]_{k+1}\rangle$. Доказывается
изоморфизм построенных
$(k+1)$-арных групп. Этот изоморфизм
позволяет доказать еще один критерий
$m$-полуабелевости
$n$-арной
группы:
$n$-арная группа
$\langle A,[~]\rangle$ $m$-полуабелева
тогда и только тогда, когда для некоторых
$c_1,\ldots,c_{m-2}\in
A$ $(k+1)$-арная группа
$\langle A,[~]_{k+1,c_1\ldots
c_{m-2}}\rangle$ является абелевой.
Библиография: 16 названий.
Ключевые слова:
$n$-арная группа, полуабелевость, смежный класс.
УДК:
512.548 Поступила в редакцию: 19.05.2014