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素数平方阶群结构

2022-09-21 20:42 作者:不太正经的灰陶  | 我要投稿

抽象代数课上的小问题,如果有限群的阶是素数的平方,它的结构就已经确定了。

(抽代课笔记是英文的,所以便顺其自然了。)

需要具备的引理是素数阶的有限群一定是循环群(Lagrange定理简单应用)

这里的等号指的是二者存在群同构,可以看作是“相等”
用子群来分析群的结构
如果有了正规性的条件,那么就可以利用商群的阶是素数解决问题;对左陪集不断左乘a,可以发现H是不变的,之后将用抽屉原理简化问题
橙色线的部分较为重要,利用a的阶为p而不为其他数,说明新的生成元只能把a的所有次数取遍。

    回过头看定理的证明,利用条件的主要就是循环子群(阶为素数)以及抽屉原理(子集的阶大于等于陪集的数量

    同样用抽屉原理也可以得到一下结论:


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