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Grupos $G$ para que cada finitamente generado $\mathbb{Z}G$-módulo es Hopfian

Deje $\mathbb{Z}G$ ser el anillo de grupo sobre un grupo de $G$. Es un hecho bien conocido que cada finitely módulo generado sobre un anillo conmutativo es Hopfian. Por lo tanto, si $G$ es abelian, entonces cada finitely generadas $\mathbb{Z}G$-módulo es Hopfian. Por otro lado, P. Hall demostró que si $G$ es un policíclicos-por-grupo finito y $R$ es derecho noetherian anillo con identidad, entonces el grupo anillo de $RG$ es derecho noetherian. Por lo tanto, si $G$ es policíclicos-por-finito, entonces cada finitely generadas $ZG$-módulo es noetherian (de ahí Hopfian).

Los únicos grupos que se sabe que tienen un Noetherian anillo de grupo policíclicos son-por-finito. Pero:

Hay otras clases de grupos de $G$ para que cada finitely generadas $\mathbb{Z}G$-módulo es Hopfian?

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Kit Ho Puntos 127

Te voy a mostrar que si $F$ es un grupo libre de rango, al menos, de tres, de $\mathbb{Z}F$ tiene un finitely generado no Hopfian módulo. (Así que esto no es una respuesta a la pregunta, pero parece relevante y es demasiado largo para un comentario.)

Supongamos $R$ es cualquier anillo con un finitely generado no Hopfian a la derecha del módulo de $M$.

A continuación, el anillo de $M_2(R)$ $2\times2$ matrices de más de $R$ es otro ejemplo, porque es Morita equivalente a $R$ (o, más explícitamente, la $M_2(R)$-módulo de $(M\text{ }M)$ de los vectores fila con las entradas de $M$ es un finitely generado no Hopfian $M_2(R)$-módulo).

También se $M_2(R)$ es generado como un anillo de unidades: Si $X=\{x_i\vert i\in I\}$ es un grupo electrógeno $R$ en el sentido fuerte que incluso no hay una adecuada nonunital sub-anillo de $R$ contiene $X$, entonces es fácil comprobar que $$Y=\left\{\pmatrix{x_i&1\\1&0}\middle\vert i\in I\right\}\cup\left\{\pmatrix{0&1\\1&0}\right\}$$ es un grupo electrógeno $M_2(R)$ consistente de unidades.

Así que si $F$ es el grupo en el set $Y$, existe un natural surjective anillo homomorphism $\mathbb{Z}F\to M_2(R)$, y así podemos considerar $(M\text{ }M)$ como finitely generado no Hopfian derecho $\mathbb{Z}F$-módulo.

Si tomamos $R$ a ser el anillo $$R=\mathbb{Z}\left\langle x,y\middle\vert xy=1\right\rangle,$$ a continuación, los mapas dada por la izquierda de la multiplicación por $y$ $x$ exhibición de la libre de derecho módulo de $R$ como un sumando directo de sí mismo, y por lo $R$ es un no-Hopfian módulo por sí mismo. Desde $R$ es generado por dos elementos, $M_2(R)$ es generado por tres unidades, por lo que es un cociente de $\mathbb{Z}F$ $F$ libre de rango tres.

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