Пусть
- группа с циклической силовской
-подгруппой
и
. Тогда: 1)
имеет единственную минимальную нормальную подгруппу
; 2)
проста.
У меня даже есть краткое доказательство этого утверждения. С п.1 там всё ясно, но п.2 не могу понять. Там написано, что
простая, потому что она имеет циклическую силовскую
-подгруппу. Как это отсюда вытекает?
Если кому интересно док-во п.1:
(Оффтоп)
Предположим, что группа
имеет две различные минимальные нормальные подгруппы
. Поскольку
, то
и
. Тогда для
:
. По т. Силова
. Поскольку
--- циклическая, то
--- единственная подгруппа порядка
в
(
). И поскольку по т. Силова
, то
. С др. стороны, т.к.
, то
. Таким образом,
. Получили, что
нормальна в
, что противоречит минимальности нормальных подгрупп
и
. Следовательно, существует единственная нормальная подгруппа в
, которую обозначим через
.