補題
G を群とする。
X を G-集合(過去スレpart5の77)とする。
x を X の元とする。
G_x を x の安定化部分群(過去スレpart5の93)とする。
H を G の正規部分群とする。
H は X 上正則(>>280)であるとする。
>>402より H は (G_x)-集合と見なされる。
このとき H と X は (G_x)-集合として同型である。

証明
写像 f:H → X を f(η) = ηx により定義する。
H は X に正則に作用するから f は全単射である。
よって、f が (G_x)-射であることを示せばよい。
σ ∈ G_x、η ∈ H のとき
f(σησ^(-1)) = σησ^(-1)x = σηx = σf(η)
よって、f は (G_x)-射である。
証明終