图的齐次因子分解
2018-05-07缪应铁
缪应铁
【摘要】本文主要对图的因子分解进行研究,得出了一些重要的性质和结论。
【关键词】图;齐次分解
【中图分类号】O157.5 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2017)33-0265-01
定义1.设Γ=(VΓ,AΓ),若存在弧集Aг的一个分类P={P1,P2,…Pk},k≥2,
M≤G≤Aut(Γ),使得:
M在Vг上传递,且对任意的x∈M都有Pix=Pi,i=1,2,…k;
对任意的Pi∈P,g∈G,都存在某个j∈{1,2,…,k}使得Pix=Pi且G在P上的作用是传递的,则称(г,P)是一个指数为K的(M,G)齐次因子分解。
性质1.1.若(г,P)是一个指数为k的(M,G)齐次因子分解,令K为G作用在P上的核,则M≤K?G,且(г,P)是一个指数为k,(K,G)齐次因子分解。
性质1.2.若(г,P)是一个(M,G)齐次因子分解,则Val(Γ)=|P|Val(Γi),其中Γi是图г分解后的任意一个子图。
性质1.3.若(г,P)是一个指数为k的(M,G)齐次因子分解,则存在Q,R≤H,使得(г,Q)是一个指数为p的(R,H)齐次因子分解,其中p为素数,P|k且H/RZp。
性质1.4.设(г,P)是一个(M,G)齐次因子分解,若G在Vг是非本原的,则存在Vг的G-不变分类β,且对于任意的B∈β,有(г[B],PB)是一个指数为k的(MBB,GBB)齐次因子分解,其中PB={(P1)B,(P2)B,…,(Pk)B},(Pi)B=Pi∩(B×B)=Pi∩(A(Γ[B]))。
性质1.5.对任意的n≥3,则存在指数为n的图г使得г有齐次因子分解。
性质1.6.设M是任意给定的群,则存在(г,P)是一个(M,G)齐次因子分解的充要条件三|M|≥3。
证明“”因为|Vг|≥2,且M在Vг上传递,所以|Vг||M|,故|M|≥2。
若|M|=2,|Vг|=2,则г=K2,所以M在弧集Aг上的作用是传递的。又因为M≤Aut(гi),则所有的弧都在Aut(гi)中,得出矛盾。故|M|≥3。
“”断言:阶数大于等于3的群一定有非平凡的自同构。事实上,如果M是一个非交换群,则Inn(M)M/Z(M)≠1,如果M是一个交换群,则M=〈a1〉×〈a2〉×…×〈as〉,其中(ai)=piri,其中pi是素数。若存在(ai)≥3,则可定义一个映射
φ:aiai-1
ajaj(j≠i)
易证φ是M的自同构,且φ≠1。
若(a1)=(a2)=…=(as)=2,泽s≥2。令
τ:a1→a2
a2→a1
ai→ai(i≠1,2)
则τ∈Aut(M)\{idM}。所以Aut(M)≠1。故断言成立。取σAut(M),σ≠1,令N=,记V:=M,则在V上正则。因为=(2),又N,所以有(2)=M≤N≤NSym(M)()。存在(г,P)是一个(M,G)齐次因子分解。
性质1.7设г=Kn,且n-1为素数,则г有齐次分解的充要条件是n=2r或者n=3。
性质1.8设(г,P)是一个(M,G)齐次因子分解,且Val(г)=p,其中p是一个素数,则P=p,Val(гi)=1,гi是г分解后的一个子图。即(г,P)是一个(M,G)齐次因子分解。此时,гi=或гi=n/2K2。
参考文献
[1]徐明曜,有限群导论引[M],北京:科学出版社,1999.
[2]张远达,有限群构造[M],北京:科学出版社,1982
[3]王萼芳,有限群论基础[M],北京:北京大学出版社,1985.
[4]王福榮,素数阶对称图的齐次分解,首都师范大学学报自然科学版,2006.