共轭类对群结构的影响

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群的阶及群的共轭类对群的结构有重要影响,对给定的正整数n,确定所有n阶群的共轭类个数的最小值及确定具有最小共轭类个数的n阶群的结构是群论研究中的一个经典问题.本文对n=60,168,360及n=p3,p4,p5(p为素数)的情形进行了探讨,确定了这类n阶群的共轭类个数的最小值及具有最小共轭类个数时相应的群的结构.另一方面,由于群的不可约特征标个数等于共轭类的个数,而共轭类的长度以及不可约特征标的维数对群的结构也有影响,从共轭类的长度的集合的长度为3的群的分类出发,进一步得到了其中不可约特征标的维数的集合的长度为3的群的结构.下面是本文的主要结果:定理3.1设G为有限群,|G|=60=22.3·5,则k(G)≥5,且当k(G)=5时,G(?)A5.定理3.2设G为有限群,|G|=168=23.3.7,则k(G)≥6,且当k(G)=6时,G(?)L2(7).定理3.3设G为有限群,|G|=360=23.32.5,则k(G)≥7,且当k(G)=7时,G(?)A6.定理4.1设G为有限群,p为素数,则当|G|=p3时,k(G)的最小值为p2+p-1;当|G|=p4时,k(G)的最小值为2p2-1;当|G|=p5时,若p=2,则k(G)的最小值为11,若p>2,则k(G)的最小值为2p2+p-2.且当k(G)取最小值时,G为极大类p-群.定理5.1设G为有限群,且|cs(G)|=|cd(G)|=3,则G是下列群H之一与交换群的直积:(1)H是p-群且|cs(H)|=3;(2)H=KL,K(?)H,(|K|,|L|)=1,K是非交换p-群且|cs(K)|=2,L是交换群,Z(K)=Z(H)(?)K,H/Z(H)是Frobenius群.定理 5.2 设G=KL,|cs(G)|=|cd(G)|=3,K(?)G,(|K|,|L|)=1,K 是非交换p-群且|cs(K)|=2,L是交换群,Z(K)=Z(G)(?)K,G/Z(G)是Frobenius群,则 c(K)=2.
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