به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
0 امتیاز
224 بازدید
در دانشگاه توسط Gandomi123 (2 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

اگر $|G|=375$ باشد، ثابت کنید $G$ دارای یک زیرگروه از مرتبه 15 است.

ویرایشگر: پرسش‌کننده به تلاش خود اشاره‌ای نکرده‌است.

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,161 امتیاز)

$375=3 \times 5^3$

قضیه اول سیلو میگوید:

اگر $G$ یک گرو متناهی با مرتبه $p^nm$ باشد که $n,m \in N$ و $p$ عدد اول و $(m,p)=1$ آنگاه برای هر $1 \leq s \leq n$ ، $G$ دارای زیرگروهی از مرتبۀ $p^s$ است.بعلاوه هر زیرگروه $G$ با مرتبه $p^s$ که $1 \leq s<n$ ، در یک زیرگروه با مرتبه $p^{s+1}$ نرمال است.

از قضیه دوم سیلو نتیجه می شود که هر دو $p$ -سیلو (زیر گروه های با مرتبه $p^n$ ) مزدوجند.بنابر این اگر $p$ -سیلو زیرگروهی یکتا باشد نرمال است.قضیه سوم سیلو می گوید که اگر $n_p$ تعداد $p$ -سیلو زیرگره ها باشد آنگاه $p \mid n_p-1$ و $n_p | o(G)$.

از قضیه اول سیلو می توان نتیجه گرفت که $G$ داری زیرگروهی مانند $K$ از مرتبه $5$ و دارای زیرگروهی $3$ -سیلو مانند $H$ از مرتبۀ $3$ است.به راحتی می توان نتیجه گرفت که $n_3=1$ و لذا $H$ در $G$ نرمال است و از آنجا $HK=KH$ و از آنجا $HK$ زیرگروه $G$ است.

از طرفی دیگر:

$H \cap K \leq H,K \Rightarrow o(H \cap K) | o(H),o(K) \Rightarrow o(H \cap K) | (3,5)=1 \Rightarrow o(H \cap K)=1$

$ \Rightarrow o(HK)= \frac{o(H)o(K)}{o(H \cap K)}= \frac{3 \times 5}{1}=15$

$ \Box $

ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...