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散発的なグループ

グループ理論では、 散発的なグループは、有限の単純なグループの分類に見られる26の例外的なグループの 1つです。

単純群は自明群およびG自体を除く任意の正規部分群を有していないグループGです。分類定理は、有限の単純なグループのリストは18の数え切れないほど無限のファミリーと、そのような体系的なパターンに従わない26の例外で構成されていると述べています。これらの26の例外は、散発的なグループです。それらは、散発的な単純グループ、または散発的な有限グループとしても知られています。厳密にはリー型のグループではないため、おっぱいグループは散発的なグループと見なされることがあります。その場合、散発的なグループの番号は27です。

モンスターグループは、散発的なグループの中で最大であり、6つを除くすべての散発的なグループをサブグループまたはサブ商として含みます。

散発的なグループの名前

5つの散発的なグループは1860年代にマシューによって発見され、残りの21は1965年から1975年の間に発見されました。これらのグループのいくつかは、建設前に存在すると予測されました。ほとんどのグループは、最初にその存在を予測した数学者にちなんで命名されています。完全なリストは次のとおりです。

  • マチューグループM 11、 M 12、 M 22、 M 23、 M 24
  • JankoグループJ 1、 J 2またはHJJ 3またはHJMJ 4
  • コンウェイグループCo1Co2Co3
  • フィッシャーグループFi 22、 Fi 23、 Fi 24 'またはF 3+
  • Higman–SimsグループHS
  • マクラフリングループMcL
  • 開催グループHeまたはF 7+またはF 7
  • RudvalisグループRu
  • 鈴木グループスーズまたはF 3−
  • オナングループオン
  • 原田-ノートングループHNまたはF 5+またはF 5
  • ライオンズグループLy
  • トンプソングループThまたはF 3 | 3またはF 3
  • ベビーモンスターグループBまたはF 2+またはF 2
  • フィッシャーグリースモンスターグループMまたはF 1

ティッツグループTは散発的なグループと見なされることもあります(ほとんどではありませんが、厳密にはリー型のグループです)。そのため、一部のソースでは、散発的なグループの数が26ではなく27になっています。爆乳グループは散発的でも嘘型でもありません。とにかく、それは整流子群2F4(22 n +1) 'の無限族の( n = 0)-メンバー2F4(2)'であり、それらはすべて有限単純群です。 n > 0の場合、Lieタイプ2F4(22 n +1)のグループと一致します。しかし、 n = 0の場合、Titsグループと呼ばれる派生サブグループ2 F 4(2) 'は、Lieタイプのグループ2 F 4(2)にインデックス2を持ちます。

すべての散発的なグループの有限体上の行列表現が構築されています。

「散発的なグループ」という用語の最初の用法はバーンサイド(1911、p。504、note N)かもしれません。彼はマシューグループについてコメントしています。「これらの明らかに散発的な単純なグループは、おそらくまだ受け取っていないよりも綿密な調査を返すでしょう」

右の図は、Ronan(2006)に基づいています。散発的なグループの多数の非散発的な単純なサブ商を示していません。

会社

26の散発的なグループのうち、20はサブグループまたはサブグループの商(セクション)としてモンスターグループ内で見ることができます。

I.パリア

6つの例外はJ 1、 J 3、 J 4、 O'NRuおよびLyです。これらの6つは時々パリアとして知られています。

II。幸せな家族

残りの20人は、ロバートグリースによってハッピーファミリーと呼ばれ、3世代に編成できます。

第一世代(5グループ):マチューグループ

n = 11、12、22、23、および24のM nは、 n点の多重推移的置換グループです。これらはすべてM24のサブグループであり、24ポイントの順列グループです。

第二世代(7グループ):Leechラティス

Leechラティスと呼ばれる24次元のラティスの自己同型群のすべての部分商:

  • Co 1は、中心{±1}による自己同型群の商です。
  • Co 2は、タイプ2(つまり、長さ2)ベクトルのスタビライザーです。
  • Co 3はタイプ3(つまり、長さ√6)ベクトルの安定剤です。
  • Suzは、複雑な構造を保持する自己同型のグループです(モジュロの中心)
  • McLはタイプ2-2-3トライアングルのスタビライザーです
  • HSはタイプ2-3-3トライアングルのスタビライザーです
  • J 2は、四元数構造を保持する自己同型のグループです(その中心をモジュロ)。
第三世代(8グループ):モンスターの他のサブグループ

モンスターグループMと密接に関連するサブグループで構成されます。

  • BまたはF 2には、 Mの 2次の要素のセントラライザーである二重カバーがあります。
  • Fi 24 'には、 Mの 3次の要素(共役クラス「3A」)のセントラライザーであるトリプルカバーがあります。
  • Fi 23はFi 24 'のサブグループです
  • Fi 22には、 Fi 23のサブグループである二重カバーがあります
  • Th = F 3と次数3のグループの積は、 Mの次数3の要素(共役クラス "3C")のセントラライザーです。
  • HN = F 5と次数5のグループの積は、 Mの次数5の要素のセントラライザーです。
  • He = F 7と次数7のグループの積は、 Mの次数7の要素の中央化子です。
  • 最後に、モンスターグループ自体はこの世代に属すると見なされます。

(このシリーズはさらに続け:M 12の生成物およびオーダー11のグループはMで注文11の要素のセントラです。)

乳グループはまた、この世代に属する:亜群S4×2F4(2)が存在する'Bの2C2サブグループを正規化は、サブグループ2を生じさせる・S4×2F4(2)'モンスターの特定Q8サブグループを正規化します。 2F4(2) 'は、FischerグループFi 22、 Fi 23およびFi 24'、およびBaby Monster Bのサブグループでもあります。 2F4(2) 'は(pariah)RudvalisグループRuのサブグループでもあり、すでに言及した封じ込めを除き、散発的な単純グループには関与していません。

散発的なグループ注文の表

グループ世代注文(OEISのシーケンスA001228) 1SF 分解された順序標準ジェネレータートリプル(a、b、ab) さらなる条件
F 1またはM 三番 8080174247945128758864599049617107
57005754368000000000
≈8×1053 246・320・59・76・112・133・17・19・23・29・31・41・47・59・71 2A、3B、29 無し
F 2またはB 三番 4154781481226426191177580544000000 ≈4×1033 241・313・56・72・11・13・17・19・23・31・47 2C、3A、55 o((ab)2(abab2)2ab2)= 23 {\ displaystyle o((ab)^ {2}(abab ^ {2})^ {2} ab ^ {2})= 23}
Fi 24 'またはF 3+ 三番 1255205709190661721292800 ≈1×1024 221・316・52・73・11・13・17・23・29 2A、3E、29 o((ab)3b)= 33 {\ displaystyle o((ab)^ {3} b)= 33}
Fi 23 三番 4089470473293004800 ≈4×1018 218・313・52・7・11・13・17・23 2B、3D、28 無し
Fi 22 三番 64561751654400 ≈6×1013 217・39・52・7・11・13 2A、13、11 o((ab)2(abab2)2ab2)= 12 {\ displaystyle o((ab)^ {2}(abab ^ {2})^ {2} ab ^ {2})= 12}
F 3またはTh 三番 90745943887872000 ≈9×1016 215・310・53・72・13・19・31 2、3A、19 無し
リー 不可触民 51765179004000000 ≈5×1016 28・37・56・7・11・31・37・67 2、5A、14 o(ababab2)= 67 {\ displaystyle o(ababab ^ {2})= 67}
F 5またはHN 三番 273030912000000 ≈3×1014 214・36・56・7・11・19 2A、3B、22 o()= 5 {\ displaystyle o()= 5}
Co 1 第二 4157776806543360000 ≈4×1018 221・39・54・72・11・13・23 2B、3C、40 無し
Co 2 第二 42305421312000 ≈4×1013 218・36・53・7・11・23 2A、5A、28 無し
Co 3 第二 495766656000 ≈5×1011 210・37・53・7・11・23 2A、7C、17 無し
オン 不可触民 460815505920 ≈5×1011 29・34・5・73・11・19・31 2A、4A、11 無し
スーズ 第二 448345497600 ≈4×1011 213・37・52・7・11・13 2B、3B、13 o()= 15 {\ displaystyle o()= 15}
不可触民 145926144000 ≈1×1011 214・33・53・7・13・29 2B、4A、13 無し
F 7または 三番 4030387200 ≈4×109 210・33・52・73・17 2A、7C、17 無し
McL 第二 898128000 ≈9×108 27・36・53・7・11 2A、5A、11 o((ab)2(abab2)2ab2)= 7 {\ displaystyle o((ab)^ {2}(abab ^ {2})^ {2} ab ^ {2})= 7}
HS 第二 44352000 ≈4×107 29・32・53・7・11 2A、5A、11 無し
J 4 不可触民 86775571046077562880 ≈9×1019 221・33・5・7・113・23・29・31・37・43 2A、4A、37 o(abab2)= 10 {\ displaystyle o(abab ^ {2})= 10}
J 3またはHJM 不可触民 50232960 ≈5×107 27・35・5・17・19 2A、3A、19 o()= 9 {\ displaystyle o()= 9}
J 2またはHJ 第二 604800 ≈6×105 27・33・52・7 2B、3B、7 o()= 12 {\ displaystyle o()= 12}
J 1 不可触民 175560 ≈2×105 23・3・5・7・11・19 2、3、7 o(abab2)= 19 {\ displaystyle o(abab ^ {2})= 19}
M 24 最初 244823040 ≈2×108 210・33・5・7・11・23 2B、3A、23 o(ab(abab2)2ab2)= 4 {\ displaystyle o(ab(abab ^ {2})^ {2} ab ^ {2})= 4}
M 23 最初 10200960 ≈1×107 27・32・5・7・11・23 2、4、23 o((ab)2(abab2)2ab2)= 8 {\ displaystyle o((ab)^ {2}(abab ^ {2})^ {2} ab ^ {2})= 8}
M 22 最初 443520 ≈4×105 27・32・5・7・11 2A、4A、11 o(abab2)= 11 {\ displaystyle o(abab ^ {2})= 11}
M 12 最初 95040 ≈1×105 26・33・5・11 2B、3B、11 無し
M 11 最初 7920 ≈8×103 24・32・5・11 2、4、11 o((ab)2(abab2)2ab2)= 4 {\ displaystyle o((ab)^ {2}(abab ^ {2})^ {2} ab ^ {2})= 4}