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Pure Mathematics 理论数学, 2013, 3, 126-132
http://dx.doi.org/10.12677/pm.2013.32020 Published Online March 2013 (http://www.hanspub.org/journal/pm.html)
Influence of Certain C-S-Permutable Subgroups on the
Structure of Finite Groups*
Xuanli He1, Yanming Wang2#
1College of Mathematics and Information Science, Guangxi University, Nanning
2College of Mathematics and Information Science, Lingnan (University) College, Sun Yat-sen University, Guangzhou
Email: xuanlihe@163.com, #stswym@mail.sysu.edu.cn
Received: Nov. 29th, 2012; revised: Jan. 27th, 2013; accepted: Feb. 8th, 2013
Abstract: Let H be a subgroup of a finite group G and C a nonempty subset of G. Denote



Con c
C
H
Hc C. H is said to be C-S-permutable (Conjugate-Sylow-permutable) in G, if, for every
Sylow subgroup T of G, there exists some element


Con
c
C
H
H such that cc
H
TTH

. In this paper, we
study the influence of certain C$-S-permutable subgroups of the finite group G on its structure. Some recent
results are improved and extended.
Keywords: C-S-Permutable Subgroup; Generalized Fitting; Subgroup Formation
某些 C-S-置换子群对有限群结构的影响*
何宣丽 1,王燕鸣 2#
1广西大学数学与信息科学学院,南宁
2中山大学岭南学院,数学与计算科学学院,广州
Email: xuanlihe@163.com, #stswym@mail.sysu.edu.cn
收稿日期:2012 年11月29 日;修回日期:2013 年1月27日;录用日期:2013 年2月8日
摘 要:设H为有限群 G的子群,C为G的非空子集。记



Con c
C
H
Hc C。如果对 G的每个
Sylow 子群 T,都存在某个

Con
c
C
H
H使得 cc
H
TTH

,则称 H在G中是C-S-置换的(共轭-Sylow-
置换的)。本文,我们研究有限群 G的某些 C-S-置换子群对 G的结构的影响,改进并推广了最近的一
些结果。
关键词:C-S-置换子群;广义Fitting;子群群系
1. 引言
本文中所有群都是有限的。G总表示一个有限群, G为G的阶,


πG为整除 G的素因子所构成的集合。
对某个 ,Gp表示G的一个Sylow p-子群。M  G是指M为G的一个极大子群。

πpG
设为一个群类。称为群系,如果1) 若G

且,则
HGGH

;2) 若;
M
NG且使得
; GM GN,则


GM N。称群系 为饱和群系,如果


GG

蕴含 G。本文中,μ表示所
有超可解群构成的群类。显然μ是一个饱和群系(参见[1,p713,Satz 8.6])。对任意群G,广义Fitting子群F*(G)是

*国家自然科学基金(11171353)和广西大学科研基金(DD051024)资助项目。
#通讯作者。
Copyright © 2013 Hanspub
126
何宣丽,王燕鸣  某些 C-S-置换子群对有限群结构的影响
由G中诱导G的每个主因子的内自同构的元素所构成的集合。
称群G的子群H在G中是置换的(或逆正规的),如 果 对 G的任何子群K都有HK = KH。Kegel在[2]中首次引入了
S-逆正规的概念,也称为S-置换的。称群G的子群H在G中是S-置换的,如果H与G的任何Sylow子群都可置换,即
对G的任何Sylow子群S都有HS = SH。群论中的一个有趣的问题是研究群G的Sylow子群的极大子群对G的结构的
影响。Srinivas an[3]给出了一个经典结果:如果G的任意Sylow子群的极大子群在G中正规,那么G是超可解的。
显然,正规子群是置换子群。最近,一些学者通过替换子群的正规性为某种置换性,例如置换性或者S-置换性,
从而推广了Srinivasan的结果。
子群的S-置换性的一个很重要的性质是它蕴含着正规性。注意到,在3阶对称群S3中,每个Sylow 2-子群都
不是次正规的,从而都不是S-置换的。设P为S3的一个Sylow 2-子群,Q是S3的一个Sylow子群。如果Q是一个Sylow
3-子群,则PQ = QP。如果是一个Sylow 2-子群,则存在
x
G

使得
x
PQ,当然,此时有 。基于此,
我们引入如下概念:
xx
PQQ P
定义1.1 设H为G的子群,C为G的非空子集。记



Con c
C
H
Hc C。称H在G中是C-S-置换的,如果对
G的每个Sylow子群T,均存在某个元素


Con
c
C
H
H使得 c
HT TH
c

,即存在某个元素 c使得Ccc
HT TH

。
由定义,显然,对G的任意包含C的任何子集B,C-S-置换性蕴含B-S-置换性。
当包含G的单位元1时,S-置换子群必然是C-S-置换子群。事实上,S-置换子群可以看作是1-S-置换的。然而,
下面的例子表明,C-S-置换性是S-置换性的非平凡推广。
例1 设G = A4为4阶交错群,


123H,




12 34K,





 


41 , 1234, 1324, 1423CK 。我们
知道H在G中不是次正规的,因而H在G中不是S-置换的。然而,H在G中是C-S-置换的。事实上,

 

12 3412 34
124 124HH,
 
 
 
24


13 2413
134 134HH,


14 2314 23
234 234HH。显然
44
H
KKH,其中K4是Klein 4-群。因此H在G中是C-S-置换的。
我们知道K在K4中是正规的,从而在G中是次正规的。然而K在G中不是G-S-置换的,这是因为,要不然G有
6阶子群。因此,对G的任意非空子集C,K都不是C-S-置换的。
此例表明,S-置换性蕴含着次正规性和C-S-置换性,但次正规性和C-S-置换性是不同的概念。
例2 设 是5阶交错群,
5
GA




12 34H。
1) G的任意二阶子群与H在G中共轭。
注意到,G的2阶元具有形式 。令


12 34
,,aa aa

1234
1234
,
aa aa




那么


12 34
,,aa aaH

。
2) H在G中是G-S-置换的。事实上,设G2是G的任意Sylow 2-子群。由Sylow定理可知,存在某个
g
G

使得
2
g
H
G那么22
gg
H
GGH,1
22
1
g
g
HG GH


。设G3为G的任意Sylow 3-子群,则


36
G
NG。设G5是G的任意
Sylow 5-子群。易知,

510
G
NG。因此,G的Sylow 3-子群的正规化子以及Sylow 5-子群的正规化子之中均包
含G 的2阶子群。再由(1)可知,对G的任意Sylow p-子群Gp,


πpG,都存在某个
y
G使得


y
pG
H
NG。
于是有
y
y
pp
H
GGH。因此H在G中是G-S-置换的。然而,显然H在G中不是次正规的,从而也不是S-置换的。
此例表明,即使是不可交换单群也有非平凡的G-S-置换子群,但这 对于 S-置换性和次 正规 性来 说是 不正 确
的。
定义1.2 设G为群。我们按以下规则定义n-广义Fitting子群




n
F
G
:
 









01 011
1, , , ,
nn n
FGFGFGFGFGFGF GFGF G
 

 。
因为 时1G


1FG
,所以存在一个正整数n,使得


n
F
GG


因此G有下面正规列:
Copyright © 2013 Hanspub 127
何宣丽,王燕鸣  某些 C-S-置换子群对有限群结构的影响





2
1 .
n
F
GFGFG G
 
 (1)
当G可解时,正规列(1)将变为如下正规列:





2
1.
n
F
GFGFG G   (2)
本文中,S(G)总表示G的最大可解正规子群,我们主要讨论C = S(G)时有限群G的某些C-S-置换极大子群对G
的结构的影响。特别地,当G是可解群时,即是G-S-置换性。
由著名的P. Hall定理可知,任何可解群G都有Hall{p;q}-子群,其中p;q为|G|的任意素因子。因此可解群G
的任意Sylow子群都是G-S-置换的。有限单群的分类定理(参见[4],定理4.1)表明上述结论的逆也成立。
本文得到如下主要定理:
主要定理 设是包含的饱和群系。那么 G

当且仅当存在G的正规子群H及正整数n使得 GH

且n-
广义Fitting子群

n

F
H
的Sylow子群的极大子群在G中是S(G)-S-置换的。
2. 预备知识
引理2.1 设C为G的非空子集。如果 且
KG
H
G

,那么我们有:
1) 若H在G中是C-S-置换的,H ≤ K,则H在K中是C-S-置换的。进一步,如果C是G的置换子群,那么H在K
中也是 置换的;
--CKS
2) 若H在G中是C-S-置换的,则
H
KK在GK中是 --CKK S置换的;
3) 假设H在G中是C-S-置换的,K ≤ H。则
H
K在GK中是 --CKK S置换的 当且仅当H在G中是C-S-置换
的。
证明 1) 设Kp为K的Sylow子群,则存在G的Sylow子群Gp使得Kp ≤ Gp。由假设可知,存在 cC

使得
cc
pp
H
GGH。因为,所以Hc ≤ K。因此,
KG






cc cccc
ppp ppp
HKHGKHGKGHKGK HKH ,
故H在K中是C-S-置换的。
如果C是G的置换子群,那么KpC = CKp是G的子群。因为 1
c
p
KK


且 ,所以
1
c
pp
KK
C



1
c
pp p
K KCKKCKK

。由于和Kp都是
1
c
p
K


p
K
CK的Sylow p-子群,于是存在某个元素 lC K


使得 注意到,
1
c
p
KKlc
p
c
pp
H
KKH当且仅当 当且仅当
11
cc
pp
HKK Hll
pp
H
KKH当且仅当 ,
其中 。因此H在K中是 置换的。
11
ll
pp
HK KH
1
lC
K--SCK
2) 设Gp为G的任意Sylow子群。由假设条件,存在某个 cC

使得 cc
pp
H
GGH。因为,所以
KG
 
cK
p
HKK
cK cc
ppp
HKKGKKHKKGKK GKKHKK GKK 。因此
H
KK在GK中是
--CKK S置换的。
3) 充分性由(2)可得,下证必要性。由假设条件,存在某个cKCK K使得
 
cK cK
pp
HKGKK GKK HK ,其中 cC

。于是有 cc
pp
H
GKGHK,所以 c
pp
c
H
GGH。因 此H在
G中是C-S-置换的。
引理2.2 ([5,引 理 2.6])设H是G的正规子群。如果


1GH

,
,
那 么 F(H)是G的包含着F(H)中的极小正规子
群的之积。特别地,若

则F(G)是包含在F(G) 中的G 的极小正规子群的之积。 1G
引理2.3 ([1,p. 269,Hilfssatz 3.3(a)]) 设N为G的正规子群,H ≤ G。如果


NH ,那么


NG 。
引理2.4 设M为G的子群。
1)
 
F
GFGEG
且
 
,1FG EG



,其中


EG是G的不可解成份;
2) 若M在G中正规,则




F
MFG

;
Copyright © 2013 Hanspub
128
何宣丽,王燕鸣  某些 C-S-置换子群对有限群结构的影响
3) 若 ,则=1G


=1FG
。事实上,
  





G
F
GFGSocFGCFG FG
;
4)


 
F
FGFG FG
 

。若


F
G
可解,则




F
GFG
;
5) 设P是包含在 中的G的正规子群,则

Op G








F
GPFG P

 
;
6) 如果K是包含在

Z
G中的G的子群,那么




F
GKF G K

。
证明(1)~(4)参看[6,X,定义13.14,推论13.11和定理13.13];(5)参看[7,引理2.3 (5)];(6)参看[8,引理2.9 (4)]。
3. 一些独立的结果
定理3.1 设p是 中的最小素数,P是G的Sylow p-子群。如果P的所有极大子群在G中都是S(G)-S-置换的,
那么G是p-幂零的。

πG
证明 假定结论不成立并设G为极小阶反例。由引理2.1 (2)可知,定理条件是商群遗传的。设N是G的一个极
小正规子群。因为p-幂零群类是饱和群系,所以由G的选取蕴含着N是G的唯一的极小正规子群且 。因
此G是单块本原群且满足G/N是p-幂零群。如果

1G


1
p
OG


,那么


p
GOG

是p-幂零群,从而G也是p-幂零群,
矛盾。故 。

1
p
OG

断言N是可解的。若N不可解,则


NSG。因 此


1SG

,此 时P的极大子群在G中S-置换。由[9,定 理3.1]
可知,G是p-幂零的,矛盾。因此N可解,并且






NOFG CN
p
G G
。因为G是单块本原群,所以可得


G
NC N。
由 及引理2.3可得,

1G


N

πqG
P
。于是存在P的某个极大子群P1使得 。根据定理假设条件可知,
P1在G中S(G)-S-置换,则对任意 及
1
NP


qq
GSylG,均 存 在


cSG使得 。如 果
11
cc
qq
GPPGqp


,那 么
。于是对任意
1
1
c
q
NP PG

1
c
q

11
NPG


πqG
q
,p


,都有。显然, 。从而
, 。因此

1
NP

1
c
qG
GN
1
NP P
1
NP11NPGNp,G是p-幂零的,矛盾。
定理3.2 设是包含的饱和群系,H是G的正规子群且使得 GH

。则 G

当且仅当H的Sylow子群的
所有极大子群在G中都是S(G)-S-置换的。
证明 如果 ,通过选取H = 1就能证明必要性。所以我们只需证明充分性。假设充分性不成立,设G为
极小阶反例。则有:
G
1) GQ,其中Q为H的Sylow q-子群,q是整除
H
的最大素因子
因为S(G)在G正规,所以由引理2.1(1)可得,H的任意Sylow子群的极大子群在H中都是


--SG HS置换的,
从而是S(H)-S-置换的。由定理3.1可得,H是p-幂零的,其中p为整除
H
的最小素因子。因此H有正规Hall -
p

子
群,记为K。由引理2.1(1),K满足定理假设条件。反复应用引理2.1及定理3.1可得,H具有超可解型Sylow塔性质。
设q为整除
H
的最大素因子,Q为H的Sylow q-子群。因为Q是H的特征子群且 ,所以。考虑因子群
G/Q。由引理2.1(2)可知,G/Q满足定理假设条件。G的极小性选择蕴含着
HGQG
GQ

。
2) Q是G的极小正规子群
设N为G的包含在Q中的极小正规子群。类似地可验证得G = N满足假设定理条件。由G的选择可知 GN

。
若Q中包含G的另一个极小正规子群K,则易证得 G

。因此,N是G的包含在Q中的唯一的极小正规子群。如
果N ≤ ,那 么

G


GGGN G N,G

,矛盾。从而


1Q

,Q交换且


NG
G
。所
以G有极大子群M使得 。则有GN。因为QM 且Q交换,所以QM。如果
NMMQMM
1QM

,那么 就是G的包含在Q中的正规子群。因此由N的唯一性可得QMNQMM

,矛盾,于是有
,Q。 1QMN
3) 完成证明
由引理2.3 可知,


q
QG,其中Gq是G的任意Sylow q-子群。否则


QG,矛盾。因此,Gq有一个极
大子群G1使得 ,因此有。那么
1
QG1
QG q
G111
::
q
QQGQG GG1
:G q


。所以 是Q的极大子群。
1
QG
Copyright © 2013 Hanspub 129
何宣丽,王燕鸣  某些 C-S-置换子群对有限群结构的影响
记。由定理假设知,Q1在G中是S(G)-S-置换的。因此,对任意
1
QQG1


πrG,


rr
GSylG,存在某个
使得。如果 r

cSG11
cc
rr
QG GQq

,那么 Q1
111
c
r
Q GQGG1
1
c
r
GG


。进而对任意 ,

πrG

rq


,
都有。显然,。从而有 。由(2)可知,Q1 = 1。因此|Q| = q。应用文[5]中引
理2.7。

1G
Q

1
c
r
GN

G
1
QQG1q
G1
QG
G
可得 ,矛盾。
推论3.1 设H是G的正规子群且满足G/H是超可解群。如果H的Sylow子群的极大子群在G中是S(G)-S-置换的,
那么G是超可解群。
定理3.3 设是包含的饱和群系,C为G的非空子集。则 当且仅当G有可解的正规子群H使得


且F(H)的Sylow子群的极大子群在G中是C-S-置换的。 GH
证明 显然我们只需证明充分性。假设充分性不成立,设G为极小阶反例,则我们有:


1G

H 1)




0p
PSylHG0
P

1HG


|| |pH G
,那么存在素数p使得整除如果。设 ,则 。由[1,
p.270,Satz 3.5]知,
G




00
F
HPFH P。由引理2.1(2)可知,G/P0满足假设定理条件。再由G的极小选取可知,
0
GP F。因为,所以 G,矛盾。

GF
0

P
 2) GF H


由(1)及引理2.2可知,F(H)是G的包含在F(H)中的极小正规子群的乘积。记 12 t
F
HRR R,其中Ri
是G的极小正规子群。因为H是可解的,所以F(H)是交换群。
我们断言每一个 都是素数阶循环群。否则,存在某个Ri不是素数阶的。不失一般性,我们可以
假设R1不是素数阶群,且设R1的阶为pα,其中

1, , t
i
Ri




π
p
FG1

, 为正整数。设Op(H)为F(H)的Sylow p-子群,
Gp是G的Sylow p-子群。那么 由(1)及引理2.3可知,

p
OH G


G
1p
R
p
G

,因此存在Gp的某个极大子群 使
得1
p
RG

。那么 11 1pp
R GR

::GG :p
ppp
GG

R

 1
。所以
p
RG

是R1的极大子群。记


2
1
s
p
ii
R RPOH
1
P
R,
其中 ,,那么P1是P的极大子群且 。由定理假设知,P1在G
中是C-S-置换的。从而对任意 及

2,,
it
RR R
j

2
pi
GR

πqG
11
PR

s
i
R

1
R
p
G

P


q
G
q
GSyl均存在某个 cC

使得 PG 。如果 ,那么
于是,对任意
11
cc
q
G P
q
qp
11
1
cc
qq
PG


11
RP11
RPG


πqG,qp

,都有 。显然,

11qG
RP

1
1
c
GN

p
p
G G
PP,
11
p
RPG。因此 ,进而
11
RPG11
RP1

。故 1
Rp

是素数。
所以,我们有


Gi
GCR 是交换群。从而


Gi
GC R

。因此,


Gi
C R
Hi
R GHGC

,
。因为

/Hi
GCR




1
it
H
Hi
i
CFH CR


,所以




H
GCF H

。又因为H可解,所以






H
CFH FH
。故


GF H 。
3) 反例不存在
设TR ,则
111iii
R RR

 
t

ii
F
HT R

。由(2)可知,






i
GTF HT
i
。由(2)的证明可知,
Ri 为素数。因此 i
GT,从而 ,矛盾,证毕。 /i
GG T


F
H推论3.2 设H为G的可解正规子群且满足G/H是超可解群,C是G的非空子集。如果 的Sylow 子群的极
大子群在G中是C-S-置换的,那么G是超可解群。
定理3.4 设H是G的正规子群且使得G/H是超可解群。如果


*
F
H的Sylow子群的极大子群在G中是S(G)-S-
置换的,那么G是超可解的。
证明 假设定理不成立,设G为极小阶反例。则有
1) H = G且
 
F
GFGG

由引理2.1 (1)及推论3.1可知,

*

F
H是超可解的。由引理2.4(4)可得,


*
 


*
F
F
HFHHH。若 ,
再由推论3.1可得,G是超可解的,矛盾。
如果H < G,那么由(1)可得H是超可解的。再由推论3.2可得,G是超可解的,矛盾。
2) G的每个包含

*

F
H的真正规子群都是超可解的
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设N是G的包含

*

F
H的真正规子群。由引理2.4(2)可得,






 
F
HFFHFN FH
 

,所以




F
HFN

。因此,由引理2.1(1)可知,N满足定理假设条件。G的选取蕴含着N是超可解的。
3) G没有素数阶正规子群
否则,设P0是G的素数阶正规子群,P是


F
G的包含P0的Sylow子群。因为 ,所以
 

0
PZPZFG

 

0G
F
GFGCPG
 




00GG
。如果CG(P0) < G,那么由(1)可知,CG(P0)是超可解的。因此
 
F
CP FCP

FG FG


。由于G/CG(P0)循环,再由推论3.2可知,G是超可解的,矛盾。如果
CG(P0) = G,那么P0 ≤ Z(G)。由引理2.4 (6)知,




00
F
GPF GP

。应用引理2.1(2)可得,G/P满足定理假设条
件。再由G的极小选取可知,G/P0是超可解的,从而G是超可解的,矛盾。因此G没有素数阶正规子群。
4) 对任意


π
p
FG,




p
PSylFG,都有


1PG




如果 ,那么由引理2.2可知,

1PG12
s
PLL L

,其中


1, ,
i
Li s是G的包含在P中的极小正
规子群。因为


PG,所 以 G有一个极大子群M使得G = PM。则
p
p
GPM

,其中 Mp是M的Sylow p-子群。取
Gp的包含Mp的极大子群G0。则 000 0
:::
p
G GGG PP GPp ,因此 记 。由定理假设
可知,
P0在G中是S(G)-S-置换的。从而,对任意
0
PG P0
PPG0


πqG,


GGqSylq,都存在某个 使得。
如果 ,那么 。从而,对任意

cSG00
cc
qq
PG GP
qpPP 1
000
c
q
PPPG

1
0
c
q
PG



qG p
π,q

,均有 。显然,

0G
P
1
c
q
GN

00
p
PPG G。因此 。由Jordan-Hölder定理可知,G有一个包含在P中的素数阶正规子群,与(3)矛盾。
0
PG
设p为


π

F
G中固定的素数,取L为G的包含在


PG中的极小正规子群。
5)

F
GP
设 为
1Q

F
G的Sylow q-子群,Q0是G的包含在Q中的极小正规子群,其中 。由引理2.4(1)知,
qp








GFGL EGLFG LTL
L,其中


EGL是GL的层。因为


,1FGL L EG
F



,所以,由
引理2.4(1)可知,


00
,1QTLQ,即


0G
TCQ。由(3)可得,


0G
CQ G

。显然,






0G
F
GFGCQ
。
再由(1)可得, 是超可解的,那么T = L。所以

0G
CQ






F
GLG LFGLF

。由引理2.1(2)及G的极小性
可知, GL是超可解的,从而G是超可解的,矛盾。故


F
G是p-群。
6)

F
GLGL

如果

F
GL GL
,那么由引理2.4(1)知,








F
GL FGLEGL FGLEL

,其中


EGL是
GL的层。因为
  
F
GFGFGEG

,由(1)可知,


F
GE是超可解的,从而
 
F
GELF GL

是超
可解的。因此








F
GL FGL FGLFGL

 。由引理2.1(2)及G的极小性可知, GL是超可解的,从
而G 是超可解的,矛盾。
7) G/P是非交换单群
由(5),(6)及引理2.4(3)可知,


















GL
GPGLPLFGL FGLSocFGLCFGLFGL

 
设
 






12GL s
SocF GLCF GLFGLNLF GLNLF GLNLF GL,其中




i
NL FGL
是



GLF GL 的极小正规子群。如果s > 1,那么(




i
NL FGLGL FGL。由(1)
可知,






i
F
GLFGLFGL NLGL

且Ni是超可解的。所以,G是可解的。由推论3.2可知,G是超
可解的,矛盾。因此s = 1,








1
GPGLPLN LFGL 是非交换单群。
8) 得出矛盾
因为

SGPP是GP的可解正规子群,所以由(7)可知


SGPP = 1,从而


SG ≤ P。任取P的极大子群,
记为P1。由假设知,P1在G中是S(G)-S-置换的。从而,对任意


πqG,


q
ylG
q
GS ,均存在某个


cSG使
得。因为S(G) ≤ P,所以,对任意
1
c
qq
PG GP1
c


πqG,


qq
GSylG,均存在某个 使得。
从而P1在G中是S-置换的。由[5,定理3.1]可知,G是超可解的,矛盾。

cSG11
PGq GqP
证毕。
推论3.3 设是包含的饱和群系。那么 G

当且仅当G有正规子群H使得 GH且

*
F
H的Sylow子
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群的极大子群在G中是S(G)-S-置换的。
证明 我们只需证明充分性。由推论假设及引理2.1(1)可知,


*
F
H的Sylow子群的极大子群在H中是S(G)-S-
置换的。由定理3.4可知,H是超可解的。所以




*
F
HFH。再由定理3.3可知, 。证毕。 G
4. 主要定理及应用
定理4.1 设是包含的饱和群系。那么G

当且仅当存在G的正规子群H及正整数n使得 GH且n-广
义Fitting子群

n
F
H
的Sylow子群的极大子群在G中是S(G)-S-置换的。
证明 我们只需证明充分性。假设定理不真,设G为极小阶反例。分以下两步证明。
1)

n
GF H

如果n = 1,那么由推论3.3可知 ,矛盾。因此n ≥ 2。由定义1.2可知,G








11nnn
F
HF HFHF H


。
根据定理假设及引理2.1 (2)可知,



1nn
F
HF
H

的Sylow子群的极大子群在


1nn
F
HF H

中是
 
11nn
SGFHFH


置换的。再由推论3.3可得,


1n
GF H



因此










11nnnn
GF HGFHFHFH


。
2) 得出矛盾
由引理2.1(1)及推论3.1可知,

n
F
H
是超可解的。设Q是


n
F
H
的Sylow q-子群,其中q是



πn
F
H
中的
最大素因子。因为 Q char


n
F
HG
,所以 Q。考虑因子群G/Q。由(1)及引理2.1可知,
GGQ。再由
定理3.2可知, G,矛盾。证毕。 
推论4.1 设H是G的正规子群且满足GH是超可解群。如果存在正整数n使得n-广义Fitting 子群


n
F
H
的
Sylow子群的极大子群在G中是S(G)-S-置换的,那么G是超可解群。
定理3.2和推论3.3分别是定理4.1当n = ∞和n = 1时的特殊情形。
定理4.1中,当n = ∞且S(G) = 1时,是S-置换等价于1-S-置换,我们有
推论4.2 (Asaad [10]) 设是包含的饱和群系。那么G

当且仅当存在G的正规子群H使得GH

且H
的Sylow子群的极大子群在G中是S-置换的。定理4.1中,当n = 1且S(G) = 1时,我们有
推论4.3 (Li. Wang,Wei [5]) 设是包含的饱和群系。那么G

当且仅当存在G的正规子群H使得
GH且

F
H
的Sylow子群的极大子群在G中是S-置换的。
如果定理4.1中的H是可解群,那么当n = ∞时,即为定理3.2;当n = 1时,即为定理3.3;当n = ∞且


1SG

时,
即为推论4.2;当n = 1且 时,我们有

1SG
推论 4.4 (Asaad [10]) 设是包含的饱和群系。如果 G是可解群,那么 G

当且仅当存在 G的正规子群
H使得 GH且F(H)的Sylow 子群的极大子群在 G中是S-置换的。
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