The English encyclopedia Allmultimedia.org will be launched in two phases.
The final launch of the Allmultimedia.org will take place on February 24, 2026
(shortly after the 2026 Winter Olympics).

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