V encyklopedii Allmultimedia.cz byl aktivován špičkový grafický skin Foreground.
Foreground plně podporuje – RWD, HTML 5.0, Super Galerii a YouTube 2.0 !

Sylowovy věty

Z Multimediaexpo.cz

Sylowovy věty je souhrnný název pro několik matematických vět z oblasti teorie grup. Jsou částečným obrácením Lagrangeovy věty.

Zaručují pro prvočíselné dělitele \(p\) řádu grupy \(G\) existenci podgrup složených z prvků řádu \(p\) a dávají dodatečnou informaci o jejich počtu a vlastnostech.

Pojmenovány byly po norském matematikovi Ludwigu Sylowovi (* 12. prosince 1832, † 7. září 1918).

Sylowova p-podgrupa

Sylowovou \(p\)-podgrupou grupy \(G\), kde \(p\) je prvočíslo, nazýváme každou její podgrupu, která je maximální p-grupou (tj. takovou \(H\)\(G\), že každý prvek \(H\) má řád mocniny \(p\) a \(H\) je maximální s touto vlastností).

Množina všech Sylowových \(p\)-podgrup grupy \(G\) se značí \(Syl_p(G)\).

Znění vět

Znění i počet Sylowových vět se u různých autorů liší. Jako celek však Sylowovy věty dávají vždy tutéž informaci.

První Sylowova věta

Nechť \(G\) je konečná grupa a \(p\) prvočíslo dělící její řád. Pak všechny Sylowovy \(p\)-podgrupy \(G\) jsou konjugovány (pro \(P, Q \)\( Syl_p(G)\) existuje \(g\)\(G\), že \(P=gQg^{-1}\)) a jejich počet je \(kp+1\) pro nějaké \(0\)\(k\) (tj. \(|Syl_p(G)|\)\(1\) \((mod\) \(p)\)).

Důsledky

Obsah

  • Všechny Sylowovy \(p\)-podgrupy \(G\) jsou izomorfní.
  • Konečná grupa \(G\) obsahuje prvek řádu \(p\) pro každé prvočíslo \(p\), které dělí řád \(G\).
  • Konečná grupa je p-grupou, právě když je řádu mocniny \(p\).

Druhá Sylowova věta

Nechť \(G\) je konečná grupa řádu \(n=p^as\),kde \(p\) je prvočíslo, které nedělí \(s\) a \(a>0\). Pak všechny Sylowovy \(p\)-podgrupy \(G\) mají řád \(p^a\).

Třetí Sylowova věta

Nechť G je konečná grupa a p prvočíslo takové, že \(p^{k+1}\) dělí řád \(G\). Nechť dále \(H\) je podgrupa \(G\) (\(H\)\(G\)) řádu \(p^k\). Pak existuje grupa \(K\) řádu \(p^{k+1}\) splňující \(H\triangleleft K\leq G\) (tj. \(H\) je normální v \(K\)).

Literatura

  • DRÁPAL, Aleš. Teorie grup – základní aspekty. Praha : Karolinum, 2000. ISBN 80-246-0162-1.  

Související články

Externí odkazy