Если
, то , и ясно, что обладает 2-замкнутым коммутантом. Кроме того, и имеет в нечетный индекс. По индукции разрешима, но тогда и разрешима. Противоречие. Поэтому . Аналогично . Следовательно, , а так как и нормальна в , то и изоморфна подгруппе из . Ясно также, что - единственная минимальная нормальная в подгруппа.Если
, то и по лемме Чунихина . Противоречие. Итак . Аналогично . Теперь силовская 2-подгруппа будет изоморфна подгруппе из , поэтому абелева. По теореме Бендера (, с.52) индекс в нечетен и изоморфна одной из следующих групп: , и , группе Янко порядка 175560, группе Ри.Так как
, то . Кроме того, и , поэтому . Следовательно, для некоторых нечетных и имеем: , и .Пусть
, и - проекции подгрупп , и соответственно в . Каждые элементы и единственным образом можно представить в виде , , где , , . Очевидно, что , а так как , то и . Таким образом, . Аналогично для всех . Подгруппа - силовская в , поэтому , где проекция - силовская 2-подгруппа в группе .Известно, что в
и в группе силовская 2-подгруппа не нормализует ни одну примарную подгруппу нечетного порядка >1 (см. работы ). Поэтому изоморфизм с или исключается.Пусть
изоморфна , или группе Ри. В этих группах подгруппы нечетных порядков, нормализуемые силовской 2-подгруппой, сопряжены подгруппами из абелевой холловской подгруппы (, с.213, , с.53). Значит, существуют элементы и такие, что для каждого . Теперь для элементов и и для любых , , , имеем: . Таким образом, . Так как , то , причем нормальна в . По индукции разрешима и по лемме Чунихина . Противоречие. Теорема доказана.Следствие 1. Конечная группа, являющаяся произведением двух сверхразрешимых подгрупп нечетных индексов, 2-нильпотентна.