Из определения 1.4 следует, что произведение формаций
является пустой формацией тогда и только тогда, когда по крайней мере одна из формаций является пустой. Можно определить произведение нескольких формаций как результат последовательного умножения. Если задан упорядоченный набор формаций причем произведение уже определено, то В частности, если для любого то мы приходим к понятию степениПонятие произведения формаций представляет интерес с точки зрения построения формаций.
Теорема 1.1. Произведение любых двух формаций также является формацией.
Лемма 1.3. Пусть и – нормальные подгруппы группы . Тогда каждый главный фактор группы -изоморфен либо некоторому главному фактору группы , либо некоторому главному фактору группы
Доказательство вытекает из рассмотрения
-изоморфизмаТеорема 1.2. Пусть – некоторая формация, – класс всех тех групп, все главные факторы которых принадлежат Пусть – объединение формаций Тогда – подформация формации
Доказательство. Из леммы 1.3 выводим, что
– формация. Из теоремы 1.1 и леммы 1.1 вытекает, что класс является формацией. Если – минимальная нормальная подгруппа группы , то по индукции для некоторого натурального . Но тогда либо , либо – -корадикал группы . Так как , то отсюда вытекает, что , и теорема доказана.Операции на классах групп
Определение 2.1. Всякое отображение множества всех классов групп в себя называется операцией на классах групп.
Операции мы будем обозначать, как правило, прямыми большими латинскими буквами. Результат операции
, примененной к классу обозначается через Степень операции определяется так: Произведение операций определяется равенствами:Введем операции
следующим образом: тогда и только тогда, когда вкладывается в качестве подгруппы в некоторую -группу; тогда и только тогда, когда вкладывается в качестве нормальной подгруппы в некоторую -группу; тогда и только тогда, когда является гомоморфным образом некоторой -группы; тогда и только тогда, когда совподает с произведением некоторого конечного числа своих нормальных -подгрупп; тогда и только тогда, когда имеет нормальные подгруппы такие, чтоЕсли
, то вместо пишут Обратим внимание на тот факт, что если – нормальные подгруппы группы , причем для любого , то Заметим еще, что операцию можно определить с помощью понятия подпрямого произведения. Напомним (см. Каргаполов и Мерзляков [1]), что подгруппа прямого произведения называется подпрямым произведением групп если проекция на совпадает с Легко видеть, что тогда и только тогда, когда есть подпрямое произведение некоторого конечного числа -групп.