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Jordan-Hölder+ Einfacher Modul: Verständnisfrage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 08:47 Sa 07.08.2010
Autor: Amande

Guten Morgen!

Ich sitze gerade am Satz von Jordan-Hölder (Zwei Kompositionsreihen eines Moduls sind äquivalent) und komme an einer Stelle des Beweises einfach nicht weiter.

Mein Beweis verläuft analog zu diesem hier:
[]Beweisskizze auf S.1

Wir haben zwei Kompositionsreihen eines Moduls M:

V = [mm] V_0 \supset V_1 \supset [/mm] · · · [mm] \supset V_k [/mm] = {0},
V = [mm] W_0 \supset W_1 \supset [/mm] · · · [mm] \supset W_l [/mm] = {0},
d.h. [mm] V_{i-1}/V_i [/mm] ist einfach und ebenso [mm] W_{j-i}/W_j. [/mm]

[mm] V_i/V_{i-1} [/mm] einfach heißt, dass alle Untermoduln gleich 0 oder [mm] V_i/V_{i-1} [/mm] selbst sind.

Mir ist nicht klar, warum aus der Einfachheit von [mm] V_i/V_{i-1} [/mm] folgt, dass es genau ein j gibt so dass [mm] V_{i-1} [/mm] = Vi [mm] +(V_{i-1} \cap W_{j-1} [/mm] ) gilt.

Würd mich freuen, wenn mir jemand den Zusammenhang erklären oder mir zumindest einen Gedankenanstoß könnte :) Danke!

Grüße,
Mandy

Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Jordan-Hölder+ Einfacher Modul: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:48 Sa 07.08.2010
Autor: felixf

Moin Mandy!

> Guten Morgen!
>  
> Ich sitze gerade am Satz von Jordan-Hölder (Zwei
> Kompositionsreihen eines Moduls sind äquivalent) und komme
> an einer Stelle des Beweises einfach nicht weiter.
>  
> Mein Beweis verläuft analog zu diesem hier:
>  
> []Beweisskizze auf S.1
>  
> Wir haben zwei Kompositionsreihen eines Moduls M:
>  
> V = [mm]V_0 \supset V_1 \supset[/mm] · · · [mm]\supset V_k[/mm] = {0},
> V = [mm]W_0 \supset W_1 \supset[/mm] · · · [mm]\supset W_l[/mm] = {0},
>  d.h. [mm]V_{i-1}/V_i[/mm] ist einfach und ebenso [mm]W_{j-i}/W_j.[/mm]
>  
> [mm]V_i/V_{i-1}[/mm] einfach heißt, dass alle Untermoduln gleich 0
> oder [mm]V_i/V_{i-1}[/mm] selbst sind.

Hier meinst du [mm] $V_{i-1}/V_i$ [/mm] :)

Der Untermodul 0 ist uebrigens gleich [mm] $V_i/V_i$. [/mm]

> Mir ist nicht klar, warum aus der Einfachheit von
> [mm]V_i/V_{i-1}[/mm] folgt, dass es genau ein j gibt so dass [mm]V_{i-1}[/mm]
> = Vi [mm]+(V_{i-1} \cap W_{j-1}[/mm] ) gilt.

Du schaust dir ja die absteigende Kette

[mm] $V_{i-1} [/mm] / [mm] V_i [/mm] = [mm] (V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_0)) [/mm] / [mm] V_i \supseteq (V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_1)) [/mm] / [mm] V_i \supseteq (V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_2)) [/mm] / [mm] V_i \supseteq \dots \supseteq (V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_{\ell-1})) [/mm] / [mm] V_i \supseteq (V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_\ell)) [/mm] / [mm] V_i [/mm] = [mm] V_i/V_i [/mm] = 0$.

Da [mm] $V_{i-1} [/mm] / [mm] V_i$ [/mm] einfach ist, ist jedes [mm] $(V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_j)) [/mm] / [mm] V_i$ [/mm] entweder gleich [mm] $V_{i-1} [/mm] / [mm] V_i$ [/mm] oder gleich [mm] $V_i [/mm] / [mm] V_i$. [/mm] Im ersten Fall ist [mm] $V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_j) [/mm] = [mm] V_{i-1}$, [/mm] im zweiten Fall ist [mm] $V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_j) [/mm] = [mm] V_i$. [/mm]

So, nun zu deiner Frage. Die Aussage

> dass es genau ein j gibt so dass [mm]V_{i-1}[/mm]
> = Vi [mm]+(V_{i-1} \cap W_{j-1}[/mm] ) gilt.

ist falsch. Richtig ist:

> dass es genau ein j gibt so dass [mm]V_{i-1} = V_i + (V_{i-1} \cap W_{j-1})[/mm] und [mm]V_i = V_i + (V_{i-1} \cap W_j)[/mm] gilt.

Wenn du $j$ von 0 bis [mm] $\ell$ [/mm] laufen laesst, ist [mm] $V_i [/mm] + [mm] (V_{i-1} \cap W_j) \in \{ V_i, V_{i-1} \}$ [/mm] und wird hoechstens kleiner. Fuer $j = 0$ faengt es mit [mm] $V_i$ [/mm] an, fuer $j = [mm] \ell$ [/mm] hoert es mit [mm] $V_{i-1}$ [/mm] auf. Es muss also an genau einer Stelle den Sprung von [mm] $V_{i-1}$ [/mm] nach [mm] $V_i$ [/mm] machen.

LG Felix


Bezug
                
Bezug
Jordan-Hölder+ Einfacher Modul: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 09:06 So 08.08.2010
Autor: Amande

Hallo!

Vielen Dank für deine Hilfe - jetzt ist es klar :)

Schönen Sonntag,
Mandy

Bezug
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