区组设计自同构群的成分与不动点

来源 :陈健夫 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bj20089
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本文的研究对象是区组设计的自同构群.具体内容为:(1)区成分是正则群或Frobenius群的旗传递自同构群;(2)自同构群的不动点和导出设计的相关问题及应用.旗传递2-(v,k,λ)设计的分类问题主要起源于20世纪80至90年代Buekenhout等人对旗传递2-(v,k,1)设计(也称为有限线性空间)的几乎完全分类.从这以后,研究其他条件下的旗传递2-设计的分类是区组设计领域的热门课题.例如,直至2021年,满足参数条件(r,λ)=1的旗传递2-设计的分类已基本完成,这是对旗传递2-(v,k,1)设计分类的推广.对于其他参数条件下的分类问题,也已有相当丰富的成果.目前,这些已有的分类结果主要针对限制参数条件的2-设计,对限制自同构群置换性质的研究相对较少.其中,对于给定区成分结构的2-设计自同构群,除2-(v,k,1)设计外,还没有较为系统的研究,因此这是一个新颖的研究课题.该课题的提出,也源于对本原置换群次成分的研究.Wielandt,Wong,Quirin和王杰等分别分类了具有长为2,3,4或5的次轨道的本原群;Praeger和王杰也分类了具有2-传递次成分的本原群.这些工作体现了从本原群的局部结构去确定整体结构的思想.同样地,2-设计自同构群的区成分结构体现了设计在该自同构群变换下的局部性质.因此,分类给定区成分的传递区组设计,是一个自然的研究主题.第三章研究了区成分是正则群或Frobenius群的旗传递对称设计.首先证明了若旗传递对称设计的区成分是Frobenius群,则区成分一定是点次成分.特别刻画了区成分是二面体群的自同构群,同样证明了区成分一定是点次成分.此外,限制区成分是循环群时,将λ是素数的对称设计旗传递自同构群归结为Frobenius群.随后,研究了点稳定子群是Frobenius群或二面体群的本原置换群,给出部分归约结果,并将此结果应用于归约区成分是Frobenius群的旗传递对称设计上.同时也研究了自同构群的本原性条件.最后,给出一些例子,并且通过分类基柱是Suzuki群的旗传递2-设计,得到若干区成分是正则群或Frobenius群的非对称2-设计无限族.本文的第二个工作,即第四章,研究了对称设计和2-(v,k,1)设计的自同构群的不动点与导出设计的相关问题.作为不动点和导出设计的应用,我们给出有限射影几何的一个刻画:传递对称设计同构于射影几何的点-超平面设计PG2(3,p)当且仅当有一个阶为素数((k-1)(λ-1)/λ)1/2的轴向自同构;另外,证明了:如果D是2-(v,k,1)设计,有一个阿贝尔自同构群,且它在区组上恰有两个轨道,则D要么是射影平面,要么是一个2-(k2,k,1)设计,要么是一个点传递的2-(2k2-2k+1,k,1)设计.
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