Так как
и - группа нечетного порядка, то нечетен, значит . Следовательно, изоморфна некоторой группе автоморфизмов подгруппы . Но имеет подгруппу индекса 1 или 2, причем , где - циклическая группа автоморфизмов поля . Порядок нечетен, поэтому . Теперь, и , где - циклическая группа нечетного порядка и делит число .Для указанных
имеет место равенство . Поэтому и . Значит, абелева. ввиду леммы 1 из .Предположим, что
. Тогда и . Группа не изоморфна , так как в нет дополнения к силовской 2-подгруппе. Если , где или , то и . Ядро представления группы подстановками множества смежных классов по подгруппе содержится в , поэтому равно 1. Значит, изоморфна подгруппе симметрической группы четырех символов, поэтому разрешима. Противоречие.Следовательно,
. Группа имеет порядок и каждый элемент из является автоморфизмом мультипликативной группы порядка , поэтомугде
- функция Эйлера. , поэтомуПусть
. Тогда(, стр.178). Так как
и - группа нечетного порядка, то (, стр.213). Теперь из получаем , что противоречит . Значит, не изоморфна .Пусть
, где или и . Тогда и(, стр.178). Так как
- подгруппа нечетного порядка группы , то(, стр.213). Но
и нечетен. Поэтому, если делится на 4, то , а если не делится на 4, то , где - простое число и . Следовательно, . Теперь из , учитывая , получаемчто противоречит
. Теорема доказана.Теорема 2. Если группа , где - нильпотентная -подгруппа с модулярными силовскими, а - -разложимая подгруппа и , то разрешима.
Доказательство. Пусть группа
- контрпример минимального порядка. Так как недедекиндова , то некоторая силовская подгруппа из группы недедекиндова.