Puczylowski cũng đã chứng minh được rằng, trong một vành giao hoán R thì tính hấp thụ cấp hai và tính hấp thụ cấp hai mạnh của nửa nhóm nhân S R là tương đương và tương đương với
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trường ĐẠI HỌC VINH
ĐỖ THỊ DIỄM
VỀ CÁC NỬA NHÓM GIAO HOÁN HẤP THỤ
CẤP HAI VÀ ỨNG DỤNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC
Nghê ̣ An – 2014
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trường ĐẠI HỌC VINH
ĐỖ THỊ DIỄM
VỀ CÁC NỬA NHÓM GIAO HOÁN HẤP THỤ
CẤP HAI VÀ ỨNG DỤNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC
Chuyên ngành: ĐẠI SỐ VÀ LÝ THUYẾT SỐ
Mã số: 60 46 01 04
Người hướng dẫn khoa ho ̣c PGS.TS LÊ QUỐC HÁN
Nghê ̣ An – 2014
Trang 3MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 IĐÊAN VÀ NỬA NHÓM ĐƠN 3
1.1 Iđêan trên nửa nhóm 3
1.2 Iđêan 0 – tối tiểu và nửa nhóm 0 - đơn 4
1.3 Nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn 7
Chương 2 NỬA NHÓM GIAO HOÁN HẤP THỤ CẤP HAI VÀ ỨNG DỤNG 14
2.1 Nửa nhóm giao hoán hấp thụ cấp hai 14
2.2 Tính hấp thụ của nửa nhóm nhân trong vành giao hoán 19
2.3 Về các vành hấp thụ cấp n và hấp thụ cấp n mạnh 24
KẾT LUẬN 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO 28
Trang 4MỞ ĐẦU
Năm 2007, A Badawi đã đưa ra khái niê ̣m vành hấp thu ̣ cấp hai như sau: Vành giao hoán R được gọi là vành hấp thụ cấp hai nếu đối với các phần tử tuỳ ý r1,r2,r3 của R sao cho r r r1 2 3 0 tồn tại i j, 1, 2,3, i j thoả mãn
nhóm với phần tử không thì các điều kiện và không tương đương A.Yousefian Darani và E R Puczylowski gọi nửa nhóm thoả mãn điều kiện
là nửa nhóm hấp thụ cấp hai và nửa nhóm thoả mãn điều kiện là nửa nhóm hấp thụ cấp hai mạnh A.Yousefian Darani và E R Puczylowski cũng
đã chứng minh được rằng, trong một vành giao hoán R thì tính hấp thụ cấp hai và tính hấp thụ cấp hai mạnh của nửa nhóm nhân S R là tương đương
và tương đương với tính hấp thụ của vành R
Luận văn của chúng tôi dựa trên bài báo trên để tìm hiểu các nửa nhóm hấp thụ cấp hai và các ứng dụng của nó trong việc mô tả một số lớp vành Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn gồm hai chương
Chương 1 Iđêan và nửa nhóm đơn
Trong chương này, chúng tôi hệ thống các kiến thức về iđêan trong nửa nhóm để làm cơ sở cho việc trình bày chương sau
Trang 5Chương 2 Nửa nhóm hấp thụ cấp hai và ứng dụng
Trong chương này, chúng tôi trình bày các khái niệm và các tính chất của nửa nhóm hấp thụ cấp hai và nửa nhóm hấp thụ cấp hai mạnh Từ đó tìm hiểu mối liên hệ giữa tính hấp thụ cấp hai và hấp thụ cấp hai mạnh của một vành giao hoán R
Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS
Lê Quốc Hán Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến Thầy
Tôi xin chân thành cám ơn quý Thầy cô khoa Toán Trường Đại học Vinh đã tận tình giảng dạy truyền đạt những kiến thức khoa học cho tôi trong thời gian học Cao học hai năm qua
Xin cảm ơn Phòng Đào tạo Sau Đại học Trường Đại học Vinh và Phòng Đào tạo Sau Đại học Trường Đại học Sư phạm Đồng Tháp đã tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn
Do trình độ và thời gian có hạn, luận văn không thể tránh được những thiếu sót, mong được sự đóng góp ý kiến của Thầy cô và độc giả để bản luận văn được hoàn thiện hơn
Nghệ An, ngày tháng năm 2014
Tác giả
Trang 6Chương 1 IĐÊAN VÀ CÁC NỬA NHÓM ĐƠN
1.1 Iđêan trên nửa nhóm
1.1.1 Định nghĩa Giả sử S là một tập con khác rỗng của nửa nhóm Khi đó
(i) I được gọi là một iđêan trái (tương ứng, phải) của S nếu SI I
1.1.2 Mệnh đề Giao của họ các iđêan của nửa nhóm S , nếu khác rỗng, là
một iđêan của nửa nhóm S
Chú ý rằng nếu S chứa phần tử không 0 thì giao đó luôn luôn khác
rỗng, vì nó chứa 0
1.1.3 Định nghĩa Giả sử X là một tập con khác rỗng của nửa nhóm S Khi
đó giao của tất cả các iđêan của S chứa X là một iđêan của S Đó là iđêan nhỏ nhất của S chứa X và được gọi là iđêan sinh bởi X Ký hiệu X
Nếu X chỉ chứa một phần tử aS thì iđêan sinh bởi X được gọi là iđêan chính sinh bởi a và được ký hiệu bởi a
1.1.4 Định nghĩa và ký hiệu Giả sử I là một iđêan của S Ta định nghĩa
một quan hệ I trên S xác định bởi I I I id s (nghĩa là xI y nếu và chỉ nếu ,x yI hoặc x y) Khi đó I là một tương đẳng trên S và được gọi là tương đẳng Rees trên S xác định bởi iđêan I
Nửa nhóm thương
I
S
sẽ được ký hiệu bởi S I , và được gọi là
thương Rees của S theo modulo I Rõ ràng S
I có một phần tử là I và các
phần tử khác x , với xS I\ Để đơn giản ký hiệu, chúng ta đồng nhất phần tử x x với phẩn tử xS I\ Tích các phần tử trong thương Rees
Trang 7như sau: x y xy với x , y I và Ix I xI với mọi xS Do đó I là
phần tử không của nhóm của nửa nhóm thương S
I
1.1.5 Định nghĩa Giả sử S là một nửa nhóm Ta định nghĩa các quan hệ L ,
R, J sau đây trên S :
S a , 1
aS , 1 1
S aS tương ứng là các iđêan chính trái, iđêan chính phải
và iđêan chính của S sinh bởi a Khi đó ta chứng minh được RL = LR Đặt D
= L R (=R L ) và H = L R Thế thì L, R, J, D và H là các quan hệ tương
đương trên S Chúng được gọi là các quan hệ Green trên nửa nhóm S
Với mỗi aS, ký hiệu L - lớp tương đương bởi La Cũng như vậy, các
R - lớp, J - lớp, D - lớp hay H - lớp chứa a được ký hiệu bởi R a, Ja và Da
hay Ha
1.2 Iđêan 0 – tối tiểu và nửa nhóm 0 – đơn
1.2.1 Định nghĩa Giả sử S là nửa nhóm với phần tử không 0 Khi đó:
(i) Một iđêan hai phía (trái, phải) M của nửa nhóm S được gọi là iđêan hai phía (trái, phải) 0 – tối tiểu nếu M 0và 0 là iđêan hai phía (trái,
phải) duy nhất của S thật sự chứa trong M
(ii) S được gọi là nửa nhóm 0 – đơn (0 – đơn trái, 0 – đơn phải) nếu
2
0
S và 0 là iđêan hai phía (trái, phải) thực sự duy nhất của S
Ta nhắc lại rằng nửa nhóm S với phần tử không 0 được gọi là nửa nhóm với phép nhân không nếu tích của hai phần tử tuỳ ý của nó bằng 0 Từ
đó nếu M là iđêan 0 – tối tiểu của S thì 2
M M hoặc M là nửa nhóm với phép nhân không Hơn nữa, giao của hai iđêan 0 – đơn tối tiểu bất kỳ của nửa
nhóm S bằng 0
Trang 8Nửa nhóm S được gọi là nửa nhóm đơn (đơn trái, đơn phải) nếu S không
chứa iđêan thực sự hai phía (trái, phải) Định lý sau đây chứng tỏ rằng mỗi nửa nhóm 0 – đơn phải thu được từ nửa nhóm 0 – đơn phải bằng cách ghép thêm phần tử không
1.2.2 Định lý Nếu S là một nửa nhóm 0 – đơn phải (trái) thì \ 0 S là một nửa nhóm con đơn phải (trái) của S
Chứng minh Trước hết ta chứng minh rằng S \ 0 là một nửa nhóm con của
S , nghĩa là S không chứa các ước thực sự của không Giả thiết trái lại rằng
, \ 0
a bS nhưng a b 0 Tập tất cả các xS mà a x0 là một iđêan phải
của S chứa tập con 0,b 0, do đó phải trùng với S , nhưng khi đó 0, a là
một iđêan phải khác không của S , do đó 0, a S Thế thì 2
0
S , trái với
giả thiết S là nửa nhóm 0 – đơn phải
Ta chứng tỏ nửa nhóm S\ 0 đơn phải Giả sử R là một iđêan đơn phải của
\ 0
S Vì R nên R 0 0 Do đó R 0 S, nghĩa là RS\ 0 □
Kết quả sau đây chứng tỏ rằng giữa các nửa nhóm 0 – đơn và các nửa nhóm đơn ghép thêm phần tử 0 có những khác biệt sâu sắc
1.2.3 Định lý Giả sử S là nửa nhóm với phần tử 0 sao cho S 0 Khi đó
S là nửa nhóm 0 – đơn khi và chỉ khi SaS S đối với a0thuộc S
Chứng minh Giả thiết rằng S nửa nhóm 0 – đơn Giả sử B là tập tất cả các
phần tử bS sao cho SbS0 Khi đó B là một iđêan của S , do đó BS
hoặc B0 Trường hợp thứ nhất B S không xảy ra vì khi đó 3
0
S , trong khi đó 2
S S nên 3 2
S S S Do đó B0, nghĩa là SaS0 với mỗi 0
a thuộc S
Đảo lại , giả thiết rằng SaS S đối mỗi a0 thuộc S Giả sử A là
một iđêan khác không của S và giả sử a là một phần tử khác không của A
Khi đó S SaS SAS A , nghĩa là A S Vì S 0 theo giả thiết nên S
chứa phần tử a0 Từ quan hệ bao hàm ASaSS2 suy ra S2 0 và do
đó S là nửa nhóm 0 – đơn.□
Trang 9Bây giờ ta trình bày một số kết quả liên quan đến các iđêan 0 – tối tiểu
và nửa nhóm 0 – đơn
1.2.4 Định lý Giả sử M là iđêan (hai phía) 0 – tối tiểu của một nửa nhóm
S với phần tử 0 Khi đó hoặc M2 0 hoặc M là nửa nhóm con 0 – đơn của
M M MS aS M MaM M Từ đó MaM M và nửa nhóm M
là nửa nhóm 0 – đơn theo Định lý 1.2.2.□
Chú ý rằng nếu A và B là các iđêan hai phía của một nửa nhóm S thì
ABBvà ABA , từ đó S không chứa quá một iđêan tối tiểu hai phía Nếu
S có một iđêan tối tiểu hai phía K thì K được gọi là hạt nhân của S Vì K
được chứa trong mọi iđêan hai phía của S nên K là giao của mọi iđêan hai
phía của S Nếu giao đó rỗng thì S không có hạt nhân, trường hợp đó xảy ra
chẳng hạn đối với nửa nhóm xyclic vô hạn Hơn nữa mọi nửa nhóm hữu hạn đều có hạt nhân Từ Định lý 1.2.4 trực tiếp suy ra
1.2.5 Hệ quả Nếu nửa nhóm S chứa hạt nhân K thì K là nửa nhóm con đơn
của S
1.2.6 Định lý Giả sử S là một nửa nhóm với phần tử 0 và M là một iđêan tối tiểu của nó chứa ít nhất một iđêan trái 0 – tối tiểu của S Khi đó M là hợp của tất cả các iđêan trái 0 – tối tiểu của S chứa trong M □
Chứng minh Giả sử A là hợp của tất cả các iđêan trái 0 – tối tiểu của S chứa
trong M Ta chứng tỏ rằng AM Rõ ràng A là một iđêan trái của S Để
chứng minh A là một iđêan phải của S , ta giả sử aA c, S Theo định nghĩa của A , aL trong đó L là một iđêan trái 0 – tối tiểu của S chứa trong
M Thế thì Lc0 hoặc Lc là iđêan 0 – tối tiểu của S Hơn nữa
LcMcM và bởi vậy LcA Do đó acA A; 0 vì M chứa ít nhất một
iđêan trái 0 – tối tiểu của S Từ đó A là iđêan hai phía khác không của A
chứa trong M nên AM do tính 0 – tối tiểu của M
Trang 101.2.7 Định lý Giả sử M là một iđêan trái 0 – tối tiểu của nửa nhóm S với phần tử 0 sao cho 2
0
M Giả thiết rằng M chứa ít nhất một iđêan trái 0 – tối tiểu của S Khi đó mỗi iđêan trái của M cũng là iđêan trái của S
Chứng minh Giả sử L là một iđêan trái khác không của M và aL\ 0 Khi
đó Ma0 Thực vậy, nửa nhóm M là 0 – đơn theo Định lý 1.2.6, vì vậy
MaM M theo Định lý 1.2.3
Theo Định lý 1.2.6, tồn tại một iđêan trái 0 – tối tiểu L của S sao cho 0
0
a L M Vì Ma là một iđêan trái khác không của S chứa trong L nên 0
ta kết luận rằng MaL0 và đặc biệt aMa Do đó L Ma a\ L
Nhưng hợp của các iđêan trái của S cũng là một iđêan trái của S □
1.3 Nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn
1.1.3 Định nghĩa Một quan hệ hai ngôi trên một tập X được gọi là một
quan hệ thứ tự nếu thoả mãn các điều kiện:
i) phản xạ, nghĩa là aa với mọi aX ;
ii/ phản đối xứng, nghĩa là ab và ba kéo theo ab;
iii) bắc cầu, nghĩa là ab và bc kéo theo ac
1.3.2 Ví dụ Giả sử E là tập hợp tất cả các luỹ đẳng của nửa nhóm S Khi đó
quan hệ cho bởi e f nếu và chỉ nếu ef fee là một quan hệ thứ tự trên E Thật vậy, vì e2 e nên ee , do đó phản xạ Giả sử e f và
f e Khi đó f=fe=ee và feef=f nên e=f , vậy phản đối xứng Cuối
Trang 111.3.3 Định nghĩa
(i) Giả sử S là một nửa nhóm và là thứ tự tự nhiên trên E, tập các
luỹ đẳng của S Nếu S chứa phần tử 0 thì 0e với mỗi eE Luỹ đẳng f được gọi là luỹ đẳng nguyên thuỷ nếu f 0 và nếu e f kéo theo e0 hoặc
e f
(ii) Nửa nhóm S với phần tử 0 được gọi là nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn nếu S là nửa nhóm 0 – đơn và chứa luỹ đẳng nguyên thuỷ
1.3.4 Ví dụ Nếu S là nửa nhóm 0 – đơn hữu hạn thì S là nửa nhóm
0 – đơn hoàn toàn Thật vậy, vì S là hữu hạn nên S chứa luỹ đẳng khác
không Thật vậy, nếu trái lại, E0 nên mỗi phần tử của S là phần tử luỹ linh (nghĩa là với mọi aS, tồn tại một số nguyên dương n sao cho n 0
a ) Vì
S hữu hạn nên S luỹ linh (nghĩa là tồn tại số nguyên dương m sao cho
0
m
a ), trái với giả thuyết 2
S S và S0(vì S là nửa nhóm 0 – đơn) Khi
đó tập hữu hạn sắp thứ tự \ 0E chứa một phần tử tối tiểu chính là luỹ đẳng nguyên thuỷ
1.3.5 Định lý Giả sử S là một nửa nhóm 0 – đơn Khi dó S là một nửa
nhóm 0 – đơn hoàn toàn khi và chỉ khi S chứa ít nhất một iđêan trái 0 – tối tiểu và một iđêan phải 0 – tối tiểu
Chứng minh Nếu S là nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn thì nó chứa luỹ đẳng nguyên thuỷ e Hơn nữa LSe và ReS tương ứng là các iđêan trái và
iđêan phải 0 – tối tiểu của S
Đảo lại, giả sử S chứa ít nhất một iđêan trái 0 – tối tiểu và ít nhất một iđêan phải 0 – tối tiểu của S Giả sử L là một iđêan trái 0 – tối tiểu của S
Thế thì tồn tại một iđêan phải 0 – tối tiểu R của S sao cho R L 0, theo [1;
Bổ đề 2.47] Khi đó theo [1; Bổ đề 2.46], S chứa luỹ đẳng nguyên thuỷ và vì vậy S là nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn □
Từ Định lý 1.2.5 và Định lý 1.2.4 trực tiếp suy ra
1.3.6 Hệ quả Một nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn là hợp của các iđêan trái
(phải) 0 – tối tiểu của nó
Trang 121.3.7 Hệ quả Giả sử M là một iđêan 0 – tối tiểu của một nửa nhóm S sao cho 2
0
M Ngoài ra, giả thiết rằng M chứa ít nhất một iđêan trái 0 – tối tiểu của S và chứa ít nhất một iđêan 0 – tối tiểu của S Khi đó M là một nửa nhóm con 0 – đơn hoàn toàn của S
Chứng minh Theo Định lý 1.2.4, M là một nửa nhóm 0 – đơn của S Theo Định lý 1.2.6, mỗi iđêan trái (phải) 0 – tối tiểu của S chứa trong M cũng là một iđêan trái (phải) 0 – tối tiểu của M . Khi đó theo Định lý 1.3.5, M là nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn.□
iii) Nửa nhóm S được gọi là nửa nhóm chính quy nếu mọi phần tử của
S đều là phần tử chính quy (nghĩa là với mọi aS , tồn tại xS sao cho
nào đó của S Thế thì L Sa và R bS Hơn nữa La L \0 và Rb R \0 ,
trong đó Lavà Rb là các L - lớ p chứa a và R - lớp chứa b tương ứng Vì
aL và bR nên baSa RL Vì S là nửa nhóm 0 – đơn và nên
SaS S và SbS S Do đó 2
SS SbSSaS S bSa S nên bSa0 Vì
RbLachứa tâ ̣p con khác rỗng bSa\ 0 nên ta kết luận a Db Vâ ̣y S là nửa
nhóm 0 – song đơn
Theo định nghĩa của nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn , D - lớp \ 0S chứ a lũy đẳng nguyên thủy Hơn nữa mỗi phần tử thuô ̣c \ 0S đều là phần tử chính quy Vì 0 cũng là phần tử chính quy nên S là nửa nhóm chính quy.□
Trang 131.3.10 Đi ̣nh nghi ̃a Nửa nhóm bicyclic CCp q, là nửa nhóm với đơn vị , sinh bởi hai ký hiê ̣u ,p q và cho bởi hệ thứ c xác đi ̣nh pq1
1.3.11 Định nghĩa
i) Hai phần tử a và b của nửa nhóm S được gọi là ngược nhau nếu
,
abaa babb
ii) Nửa nhóm S được gọi là nửa nhóm ngược nếu mỗi phần tử thuộc S
có một phần tử ngược duy nhất
1.3.12 Định lý Nửa nhóm bicyclic C Cp q, là một nửa nhóm ngược song đơn chứa đơn vi ̣ Các lũy đẳng của nó là các phần tử n n
n
e q p n0,1,2 Chúng thỏa mãn các bất đẳng thức 1 e0 e1 e n e n1 vì vậy C không chứa lũy đẳng nguyên thủy
Chứng minh Ta biết rằng tích hai phần tử k l
Chú ý rằng i k Do đó i k nếu i j
q p thuộc iđêan chính phải k l
R q p sinh
bởi phần tử k l
q p Đảo lại , nếu ik thì i j k l
q p R q p chỉ cần lấy ,
Trang 14Từ đó suy ra rằng Rlớp chứ a k l
q p trùng với dòng thứ q p Tương k l
tự L - lớp chứa k l
q p trùng với cột thứ l1 Vậy các R - lớp của nửa nhóm C
là các dòng, còn các L - lớp là các cột của bảng Do đó H - lớp các của nửa
nhóm C là các tập gồm một phần tử Vì mỗi R - lớp đều giao với mỗi H -
lớp nên D - lớp duy nhất của C chính là C , vì vậy C là nửa nhóm song đơn
Bây giờ giả thiết rằng m n
Vì C chứa lũy đẳng và chỉ gồm D - lớp nên C là nửa nhóm chính quy
Hơn nữa với e e m n e n e e n m nên các lũy đẳng của C giao hoán với nhau , và
do đó C là nửa nhóm ngược □
Đi ̣nh lý sau đây chứng tỏ rằng mô ̣t nửa nhóm 0 – đơn (nhưng không phải là nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn) chứa lũy đẳng có thể hình dung như mô ̣t lưới các nửa nhóm bicyclic
1.3.13 Đi ̣nh lý Nếu e là một lũy đẳng khác 0 tùy ý của một nửa nhóm 0 –
đơn hoàn toàn S không phải là 0 – đơn hoàn toàn, thì S chứa một nửa nhóm con bicyclic trong đo ́ e là đơn vị
Chứng minh Lũy đẳng e không nguyên thủy vì trái la ̣i thì S là nửa nhóm 0 –
đơn hoàn toà n Do đó tồn ta ̣i lũy đẳng khác không f S sao cho e f ,
nghĩa là ef fe f và e f Vì f 0 và S là nửa nhóm 0 – đơn nên SeS S, do đó tồn ta ̣i ,x y S sao cho x ey e Đặt xex f và y fy e ta được
exxf x , fy ye y , và xye
Giả sử g yx Khi đó
Trang 152
=yex=yx=g
g yxyx ,
fg fyx=yx=g, gf yxf=yx=g
Vâ ̣y g f Vì f e nên ge
Vì e là đơn vị hai phía đối với x và y nên theo Bổ đề 1.31[1], , x y là nửa nhóm con bicyclic của S với đơn vi ̣ là e □
1.3.14 Đi ̣nh lý Một nửa nhóm 0 – đơn S là 0 – đơn hoàn toàn khi và chỉ khi
một lũy thừa nào đó của mỗi phần tư ̉ thuộc S nằm trong nhóm con của S Chứng minh Nếu S là nửa nhóm 0 – đơn hoàn toàn thì theo Đi ̣nh lý 2.5.2 (i) [1], bình phương của mỗi phần tử thuộc S nằm trong mô ̣t nhóm con của S
Đảo la ̣i, giả sử một lũy thừa nào đó của mỗi phần tử thuô ̣c S nằm trong
mô ̣t nhóm con của S Trước hết ta chứng tỏ rằng trong S không tồn ta ̣i phần
tử không lũy linh Giả sử a0 và aS Khi đó , a SaS , vì vậy a xay
với ,x y nào đó thuộc S Nhân bên tra ́i với x và bên phải với y một số lần ta
được n n
a x ay vớ i mỗi số nguyên dương n Vì a0 nên n 0
x vớ i mỗi n , nên x không lũy linh
Nửa nhóm S phải chứa lũy đẳng khác không Thâ ̣t vâ ̣y, nếu x là phần tử không lũy linh thuô ̣c S thì (theo giả thiết), n
x thuô ̣c mô ̣t nhóm con G của
S vơ ́ i n là số nguyên dương nào đó và đơn vị của G khác 0
Giả sử e là lũy đẳng khác không của S Nếu S là nửa nhóm 0 – đơn
không phải là 0 – đơn hoàn toàn thì theo Đi ̣nh lý 1.3.13, S chứa nửa nhóm
con bicyclic p q, với đơn vi ̣ e , trong đó pq e và qpe
Ta chứng tỏ điều này không thể xảy ra
Theo giả thiết, phần tử n
p thuô ̣c mô ̣t nhóm con G nào đó của S với n thích hợp Giả sử f là đơn vị của nhóm con đó , còn r là phần tử nghịch đảo của