Сибирский математический журнал
Январь—февраль, 2007. Том 48, № 1
УДК 512. 5
ГРАДУИРОВАННЫЕ АЛГЕБРЫ ЛИ С МАЛЫМ
ЧИСЛОМ НЕТРИВИАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТ
Н. Ю. Макаренко
n−1
L
Аннотация: Доказывается, что (Z/nZ)-градуированная алгебра Ли L = Li с
i=0
малым числом d нетривиальных компонент Li и компонентой L0 конечной раз-
мерности m обладает однородным разрешимым идеалом ступени разрешимости,
ограниченной функцией от d, и коразмерности, ограниченной функцией от m и
d. Верен также аналогичный результат для (Z/nZ)-градуированных колец Ли
n−1
L
L = Li с малым числом d нетривиальных компонент Li и компонентой L0
i=0
конечного порядка m. Эти результаты обобщают теорему Шалева о разрешимости
n−1
L
(Z/nZ)-градуированных колец Ли L = Li с малым числом d нетривиальных
i=0
компонент Li и нулевой компонентой L0 . Доказательство базируется на методе
обобщенных централизаторов, созданном Е. И. Хухро для колец Ли и нильпотент-
ных групп с почти регулярными автоморфизмами простого порядка [1], и технике,
развитой в работе Н. Ю. Макаренко и Е. И.
Хухро о почти разрешимости алгебр
Ли с почти регулярным автоморфизмом конечного порядка [2]. Ключевые слова: градуированные алгебры Ли, градуированные кольца Ли. § 1. Введение
(Z/nZ)-градуированные алгебры Ли естественным образом возникают при
изучении алгебр Ли с автоморфизмом порядка n. Это связано с тем, что после
расширения основного поля примитивным корнем n-й степени ω подпростран-
ства собственных векторов Lj = {a | ϕ(a) = ω j a} ведут себя как компоненты
(Z/nZ)-градуировки: [Ls , Lt ] ⊆ Ls+t , где s+t вычисляется по модулю n. Напри-
мер, доказательство теоремы Крекнина [3] о том, что алгебра Ли с регулярным
автоморфизмом конечного порядка n разрешима ступени ≤ 2n − 2, сводится к
L
n−1
доказательству разрешимости (Z/nZ)-градуированной алгебры Ли L = Li ,
i=0
у которой компонента L0 равна 0. В более общей ситуации, когда алгебра Ли
L допускает почти регулярный автоморфизм конечного порядка n (т. е. подал-
гебра неподвижных точек CL (ϕ) конечномерна и имеет размерность, скажем,
m), недавно в [2, 4] было доказано, что L почти разрешима, т. е. обладает раз-
решимым идеалом ступени разрешимости, ограниченной функцией от n, кораз-
мерность которого ограничена функцией от m и n.