Algebra I, 1. termín, skupina A, úloha 1, 19. 1. 2010 Jméno : a) Polynomem nad tělesem (R, + , •) rozumíme posloupnost f = (fo, fi, f2,...), kde b) Na mnozine R [x] vSech polynomu nad (R, +, •) klademe {f0ji,f2,--- ) + (go,gi,g2, - - - ) = .............................................................................. a (foJi,f2,---) ^ (9o,gi ,92,-■■) =.............................................................................. c) Polozíme-li x =.............................................., můžeme psat f = ............................................... d) Takto dostaváme komutativní okruh (R[x], +, •). V nem je ideal generovaný polynomem f roven (f) =....................................................... e) Klademe R[x]/(f ) =..................................................., kde................................................. f) Na teto množine definujeme scítamí a nasobení vztahy g) Ukazte, ze vase definice sčítaní je korektní: h) Pro nekonstantní polynom f je zobrazení .................... "přirozenou" bijekcí mnoziny R[x]/(f) na mnozinu R'". i) Aby se jednalo o izomorfismus (R[x]/(f), +, •) na (R''', +, •), polozíme (ao, ■ ■ ■ ,a„) + (bo, ■ ■ ■ ,b..) =........................................................... a (ao,---,a''J • (bo,---,b.,,) =........................................................... j) Konečne, prvek....................................... ma v (R[x]/(f), +, •) inverzi prave kdyz Dokazte ("z vody") nekterou z implikací; uved'te, kterou dokazujete. Algebra I, 1. termín, skupina B, úloha 1, 19. 1. 2010 Jméno : a) Polynomem nad tělesem (T, +, •) rozumíme posloupnost p = (p0,p1,p2, ■ ■ ■), kde b) Na mnozine T [x] vSech polynomu nad (T, +, •) klademe (po,pi,p2,...) + (qo,qi,q2,...) =.............................................................................. a (p0,p1,p2,^ ) ^ (q0,q1,q2) = .............................................................................. c) Polozíme-li x =.............................................., můžeme psat p = d) Takto dostaváme komutativní okruh (T[x], +, •). V nem je ideál generovaný polynomem p roven (p) = ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ e) Klademe T [x]/(p) =..................................................., kde................................................. f) Na teto množine definujeme sčítámí a nasobení vztahy g) Ukazte, ze vase definice sčítaní je korektní: h) Pro nekonstantní polynom p je zobrazení .................................................. ............................. "přirozenou" bijekcí mnoziny T [x]/(p) na mnozinu T "\ i) Aby se jednalo o izomorfismus (T[x]/(p), +, •) na (T-, +, •), polozíme (fo, ■ ■ ■,/...) + (go, ■ ■ .,9..) =........................................................... a (fo,...,f...) ^ (g0,■■■,g..) = ........................................................... j) Konečně, prvek....................................... má v (T[x]/(p), +, •) inverzi právě když Dokažte ("z vody") některou z implikáčí; uved'te, kterou dokazujete. Algebra I, 1. termín, skupina A, úloha 2, 19. 1. 2010 Jméno : V monoidu T (A) všech transformací množiny A = {1, 2, 3, 4} s operací skládání generujte podmonoid M C T (A) množinou {a,b}, kde 1 2 3 4 a 2 4 4 4 b 3 1 3 4 Výsledek žádejte multiplikativní tabulkou monoidu M. Pritom rádky i sloupce indexujte reprezentanty ve vojenskem usporadaní. Je treba tež uvest prepisující pravidla. Požor : transformace aplikujeme žprava. Algebra I, 1. termín, skupina B, úloha 2, 19. 1. 2010 Jméno : V monoidu T (A) všech transformací množiny A = {1, 2, 3,4, 5} s operací skládání generujte podmonoid M C T (A) množinou {a,b}, kde 1 2 3 4 5 a 2 2 4 2 4 b 3 2 3 5 2 Výsledek žádejte multiplikativní tabulkou monoidu M. Pritom rádky i sloupce indexujte reprezentanty ve vojenskem usporadýní. Je treba tež uvest prepisující pravidla. Požor : transformace aplikujeme žprava. Algebra I, 1. termín, skupina A, úloha 3, 19. 1. 2010 Jméno : a) Nechť zobrazení a : Z — Z5 je dáno předpisem a (a) = [a5]5. Je zobrazení a homo-morfismus grupy (Z, +) do grupy (Z5, +) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dUkaz/proťipríklad: 6 bodu.) b) Bud' H podmnožina grupy permutací (§10, o) daná takto: H = { s E §10 I (V x E {!,..., 10} )(2 | (s(x) - x)) } Je H normainí podgrupa grupy (§10, o) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dukaž/protipríklad: 6 bodu.) c) Je grupa (Q+, •) izomorfní grupe (Q, +) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, uvedení ižomorfismu/uvedení vlastnosti žachovávane ižo-morfismy, v nížž se tyto grupy lisí: 6 bodu.) Záporné body se počítají pouze v rámci úlohy 3, tj. minimálni možný pocet bodů za tuto úlohu je 0. V prípade nedostatku místa pokračujte na zadní stranu. Algebra I, 1. termín, skupina B, úloha 3, 19. 1. 2010 Jméno : a) Nechť zobrazení (3 : Z — Z4 je dáno předpisem a (a) = [a4]4. Je zobrazení (3 homo-morfismus grupy (Z, +) do grupy (Z4, +)? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dukaz/proťipríklad: 6 bodu.) b) Bud' N podmnožina grupy permutací (S10, o) daná takto: N = { s E Sio | (V x E {!,..., 10} )(5 | (s(x) - x)) } Je N normainí podgrupa grupy (S10, o) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dukaž/protipríklad: 6 bodu.) c) Je grupa (Q*, •) izomorfní grupe (Q, +) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, uvedení ižomorfismu/uvedení vlastnosti žachovávane ižo-morfismy, v nížž se tyto grupy lisí: 6 bodu.) Záporné body se počítají pouze v rámci úlohy 3, tj. minimálni možný pocet bodů za tuto úlohu je 0. V prípade nedostatku místa pokračujte na zadní stranu. Algebra I, 2. termín, úloha 1, 26. 1. 2010 Jméno : a) Definujte polynom nad komutativním okruhem (R, + , •). Je to posloupnost ... b) Definujte součin dvou polynomu. c) Proč muzeme psát polynomy ve tvaru anxn + ... + a1x + a0 ? d) Definujte primitivní polynom (nad Z). e) Formulujte vetu o součinu dvou primitivních polynomu. f) Dokažte tvrzení z e). g) Doplňte : f = anXn + ... + aix + ao G ......, an = 0, p G q G f (p/q) 0, ................................ > p | ........................................ h) Dokaňzte tvrzení z g). i) Doplnte : f G ......, p G q G r G f (p/q) = 0 => ...... 1 f j) Dokaňzte tvrzení z i). Body : 2,2,2,2,2,8,3,8,3,8. Algebra I, 2. termín, úloha 2, 26. 1. 2010 Jméno : V monoidu T (A) všech transformací množiny A = {1, 2, 3, 4, 5,6} s operací skládání generujte podmonoid M C T (A) množinou {a, b}, kde 1 2 3 4 5 6 a 2 6 6 5 6 6 b 3 4 6 6 4 6 Vásledek žádejte multiplikativní tabulkou monoidu M. Pritom rádky i sloupce indexujte reprezentanty ve vojenskem usporadáná Je treba tež uvest prepisující pravidla. V monoidu M popiste relace R a L, kde pro p,q G M : p R q ( 3 u, v G M )( pu = q & qv = p ) , p L q ( 3 u, v G M )( up = q & vq = p ) . Pozor : transformace aplikujeme zprava. Algebra I, 2. termín, úloha 3, 26. 1. 2010 Jméno : a) Necht' zobrazení a : Z6 — S6 je dáno předpisem a([a]e) = (1, 2)a o (3,4,5)a. Je zobrazení a homomorfismus grupy (Z6, +) do grupy (S6, o) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dUkaz/protipríklad: 6 bodU.) b) Bud' grupa (G, ©) dána jako součin spočetně mnoha kopií grupy (Z, +), tj. G = ZN (= množina vSech zobrazení N do Z) a operace © je definovana pro f,g G G takto: f © g : N — Z je zobrazení dane predpisem (f © g)(i) = f (i) + g(i), pro i G N. Bud' F = { f G G | (3 n G N)(V i G N)(i > n f (i) = 0) }. Je F normalní podgrupa grupy (G, ©)? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dukaz/protipríklad: 6 bodu.) c) Je grupa (S3, ◦) x (S5, o) izomorfní grupe (S6, ◦) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, uvedení izomorfismu/uvedení vlastnosti začhovívane izo-morfismy, v nízz se tyto grupy lisí: 6 bodu.) Záporné body se počítají pouze v rámci úlohy 3, tj. minimální možný počet bodů za tuto úlohu je 0. V prípade nedostatku místa pokračujte na zadní stranu. Algebra I, 3. termín, úloha 1, 9. 2. 2010 Jméno : a) Definujte polynom nad komutativním okruhem (R, + , •). Je to posloupnost ... b) Definujte součin dvou polynomu. c) Proč muzeme psát polynomy ve tvaru anxn + ... + a1x + a0 ? d) Definujte primitivní polynom (nad Z). e) Formulujte vetu o součinu dvou primitivních polynomu. f) Dokažte tvrzení z e). g) Doplňte : f = anXn + ... + aix + ao G ......, an = 0, p G q G f (p/q) 0, ................................ > p | ........................................ h) Dokaňzte tvrzení z g). i) Doplnte : f G ......, p G q G r G f (p/q) = 0,................................... => . I f (r). j) Dokaňzte tvrzení z i). Body : 2,2,2,2,2,8,3,8,3,8. Algebra I, 3. termín, úloha 2, 9. 2. 2010 Jméno : V monoidu T (A) všech transformací množiny A = {1, 2, 3, 4, 5,6} s operací skládání generujte podmonoid M C T (A) množinou {a, b}, kde 1 2 3 4 5 6 a 3 4 6 6 4 6 b 2 6 6 5 6 6 Vásledek žádejte multiplikativní tabulkou monoidu M. Pritom rádky i sloupce indexujte reprezentanty ve vojenskem usporadáná Je treba tež uvest prepisující pravidla. V monoidu M popiste relace R a L, kde pro p,q G M : p R q ( 3 u, v G M )( pu = q & qv = p ) , p L q ( 3 u, v G M )( up = q & vq = p ) . Pozor : transformace aplikujeme zprava. Algebra I, 3. termín, úloha 3, 9. 2. 2010 Jméno : a) Nechť zobrazení a : Z[x] — Z[x] je dáno předpisem a(f) = f2. Je zobrazení a homomorfismus z okruhu (Z[x], + , •) do sebe ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dUkaz/proťipříklad: 6 bodu.) b) Uvazujme grupu permutací S(N) nekonečné množiny N. Bud' H = {f e S(N) I (3 n e N)(/ra = id) } . Je H normální podgrupa grupy (S(N), o) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dukaz/protipríklad: 6 bodu.) c) Existuje injektivní homomorfismus z grupy (S4, o) do grupy (S3, o) x (S3, o) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, uvedení homomorfismu / dukaz neexistence : 6 bodu.) Záporné body se počítají pouze v rámci úlohy 3, tj. minimální možný počet bodů za tuto úlohu je 0. V prípade nedostatku místa pokračujte na zadní stranu. Algebra I, náhradní termín, úloha 1, 11. 2. 2010 Jméno : Necht' T (A) značí množinu vsech transformací množiny A a necht' S (A) značí množinu všech permutací množiny A ( = bijekcí A na A ). Necht' o je operace skládaní zobrazení. Pro A = {1,... ,n} píšeme strucne Tn a Sn. a) Pro ktera m, n G N je (Tm, o) izomorfní s podpologrupou grupy (Sn, o) ? Príve pro Skutecne, b) Cayleyho veta pro monoidy : Libovolní monoid (M, •, e) je izomorfní.................... monoidu........................... Dukaz : Skutecne, definujeme p : M — ............. , a ^ pa, kde Pa : x — ....................... Pak pa G ......................... , c) Cayleyho veta pro grupy : Libovolna grupa (M, •) je izomorfní................. Dukaz : Vyuzijeme-li b), zbyva dokazat, ze A to platí, nebot' ........................................ d) Cayleyho veta pro pologrupy : Libovolní pologrupa (M, •) je izomorfní Dukaz : Skutecne, ............................ e) Pro kterí n G N v (Sio, o) existuje podgrupa izomorfní se (Zn, +) ? Prave pro Skutecne, Body : 6,9,9,8,8 Algebra I, náhradní termín, úloha 2, 11. 2. 2010 Jméno : V monoidu T (A) všech transformací množiny A = {1, 2, 3, 4, 5,6} s operací skládání generujte podmonoid M C T (A) množinou {a, b}, kde 1 2 3 4 5 6 a 3 4 6 6 4 6 b 2 6 6 5 6 6 Vásledek žádejte multiplikativní tabulkou monoidu M. Pritom rádky i sloupce indexujte reprezentanty ve vojenskem usporadáná Je treba tež uvest prepisující pravidla. V monoidu M popiste relace R a L, kde pro p,q G M : p R q ( 3 u, v G M )( pu = q & qv = p ) , p L q ( 3 u, v G M )( up = q & vq = p ) . Pozor : transformace aplikujeme zprava. Algebra I, náhradní termín, úloha 3, 11. 2. 2010 Jméno : a) Nechť zobrazení a : Z2[x] — Z2[x] je dáno předpisem a(f) = /2. Je zobrazení a homomorfismus z okruhu (Z2[x], +, •) do sebe ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dUkaz/proťipříklad: 6 bodu.) b) Uvazujme grupu permutací S(N) nekonečné množiny N. Bud' H = { f e S(N) I (3 n e N)( /ra = id) } . Je H normální podgrupa grupy (§(N), o) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, dukaz/protipríklad: 6 bodu.) c) Existuje injektivní homomorfismus z grupy (S5, o) do grupy (S4, o) x (S4, o) ? (Odpoved' ano/ne: ± 4 body, uvedení homomorfismu / dukaz neexistence : 6 bodu.) Záporné body se počítají pouze v rámci úlohy 3, tj. minimální možný počet bodů za tuto úlohu je 0. V prípade nedostatku místa pokračujte na zadní stranu.