Русская Википедия:Квазициклическая группа

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:Prüfer.png
Квазициклическая 2-группа

Квазициклическая p-группа, для фиксированного простого числа p — это единственная p-группа, в которой из любого элемента можно извлечь ровно p корней p-й степени. Обычно обозначается как Z(p)

Квазициклическую p-группу также её называют p-группой Прюфера, в честь немецкого математика Хайнца Прюфера.

Свойства

Квазициклическая p-группа может быть представлена как подгруппа U(1), состоящая из комплексных корней из единицы степени pn, где n пробегает все натуральные числа:

<math>\mathbb{Z}(p^\infty)=\{\exp(2\pi i m/p^n) \mid m\in \mathbb{N},\,n\in \mathbb{N}\}.\;</math>

Эквивалентным образом, квазициклическую p-группу можно рассматривать как подгруппу Q/Z, состоящую из элементов, порядок которых является степенью p:

<math>\mathbb{Z}(p^\infty) = \mathbb{Z}[1/p]/\mathbb{Z}.</math>

Также p-группа Прюфера может быть задана образующими и соотношениями:

<math>\mathbb{Z}(p^\infty) = \langle\, g_1, g_2, g_3, \ldots \mid g_1^p = 1, g_2^p = g_1, g_3^p = g_2, \dots\,\rangle.</math>

Квазициклическая p-группа — это единственная бесконечная p-группа, являющаяся Шаблон:Не переведено 5 (то есть такой, что любое конечное подмножество её элементов порождает циклическую группу). Нетрудно видеть, что все собственные подгруппы квазициклической группы являются циклическими.

Квазициклическая группа является делимой.

В теории локально компактных топологических групп квазициклическая p-группа, снабжённая дискретной топологией, является двойственной по Понтрягину к компактной группе целых p-адических чисел.

Квазициклические p-группы, для всевозможных простых p — это единственные бесконечные группы, такие что множество их подгрупп линейно упорядочено по вложению:

<math>0 \subset \mathbf{Z}/p \subset \mathbf{Z}/p^2 \subset \mathbf{Z}/p^3 \subset \cdots \subset \mathbf{Z}(p^\infty).</math>

На этой цепочке включений p-группа Прюфера представлена как прямой предел своих конечных подгрупп.

Как <math>\mathbb Z</math>-модуль, p-группа Прюфера является артиновой, но не является нётеровой (аналогично, она является артиновой, но не нётеровой группой). В таком качестве она является контрпримером к возможному утверждению о том, что любой артинов модуль нётеров.

Ссылки