maths.free › Abstract Algebra › The Structure of Groups › Solvable Groups

Solvable Groups

A subnormal series of a group G is a finite sequence of subgroups \[\begin{aligned}\end{aligned}\], where H_i is a normal subgroup of H_{i+1}.

Solvable Groups

A subnormal series of a group \(G\) is a finite sequence of subgroups \[\begin{aligned}\end{aligned}\], where \(H_i\) is a normal subgroup of \(H_{i+1}\). If each subgroup \(H_i\) is normal in \(G\), then the series is called a normal series. The length of a subnormal or normal series is the number of proper inclusions.

Example

Any series of subgroups of an abelian group is a normal series. Consider the following series of groups: \[\begin{aligned}{\mathbb Z} \supset 9{\mathbb Z} \supset 45{\mathbb Z} \supset 180{\mathbb Z} \supset \{0\}, \\ {\mathbb Z}_{24} \supset \langle 2 \rangle \supset \langle 6 \rangle \supset \langle 12 \rangle \supset \{0\}\end{aligned}\].

Example

A subnormal series need not be a normal series. Consider the following subnormal series of the group \(D_4\): \[\begin{aligned}\end{aligned}\]. The subgroup \(\{ (1), (1 \, 2)(3 \, 4) \}\) is not normal in \(D_4\); consequently, this series is not a normal series.

A subnormal (normal) series \(\{ K_j \}\) is a refinement of a subnormal (normal) series \(\{ H_i \}\) if \(\{ H_i \} \subset \{ K_j \}\). That is, each \(H_i\) is one of the \(K_j\).

Example

The series \[\begin{aligned}\end{aligned}\] is a refinement of the series \[\begin{aligned}\end{aligned}\].

The best way to study a subnormal or normal series of subgroups, \(\{ H_i \}\) of \(G\), is actually to study the factor groups \(H_{i+1}/H_i\). We say that two subnormal (normal) series \(\{H_i \}\) and \(\{ K_j \}\) of a group \(G\) are isomorphic if there is a one-to-one correspondence between the collections of factor groups \(\{H_{i+1}/H_i \}\) and \(\{ K_{j+1}/ K_j \}\).

Example

The two normal series \[\begin{aligned}{\mathbb Z}_{60} \supset \langle 3 \rangle \supset \langle 15 \rangle \supset \{ 0 \} \\ {\mathbb Z}_{60} \supset \langle 4 \rangle \supset \langle 20 \rangle \supset \{ 0 \}\end{aligned}\] of the group \({\mathbb Z}_{60}\) are isomorphic since \[\begin{aligned}{\mathbb Z}_{60} / \langle 3 \rangle \cong \langle 20 \rangle / \{ 0 \} \cong {\mathbb Z}_{3} \\ \langle 3 \rangle / \langle 15 \rangle \cong \langle 4 \rangle / \langle 20 \rangle \cong {\mathbb Z}_{5} \\ \langle 15 \rangle / \{ 0 \} \cong {\mathbb Z}_{60} / \langle 4 \rangle \cong {\mathbb Z}_4\end{aligned}\].

Example

For \(n \geq 5\), the series \[\begin{aligned}\end{aligned}\] is a composition series for \(S_n\) since \(S_n / A_n \cong {\mathbb Z}_2\) and \(A_n\) is simple.

Condensed: the full section is in Judson, Abstract Algebra: Theory and Applications.

Now you Không máy tính nào có thể tính toán được nó, nhưng các mảnh của nó có thể tính toán được. Thử một trong những cách dưới đây, hoặc gõ theo ý bạn.

Để cho anh làm việc

Một tài khoản miễn phí thêm ghi chú vào mỗi bài học, ghi chép những gì bạn đã hoàn thành, các bài toán bạn giải quyết ở một nơi, và một giáo viên bạn có thể hỏi về trang này. Toán học là mở cho mọi người, dù có đăng nhập hay không.

Đăng ký Đăng nhập

Ký hiệu được dùng ở đây

Nhấn vào bất kỳ ký hiệu nào để xem định nghĩa đầy đủ, một bức ảnh, và ý nghĩa của từng chữ cái trong nó.

Câu hỏi người ta hỏi

What is a group, in plain words?

A set with one operation that is associative, has an identity, and lets every element be undone. Symmetries of any object form a group. That is where the idea came from.

What is the difference between a ring and a field?

A ring has addition and multiplication that behave like the integers (you cannot always divide); a field is a ring where every non-zero element has a reciprocal, like the rationals or the reals.

Một số phần của trang này được chuyển từ Judson, Abstract Algebra: Theory and Applications (GFDL 1.3). Được nén lại và giải thích lại ở đây; lỗi là của chúng tôi.

More in Abstract Algebra