Algebra I – podzim 2017 – 4. termín Všechna svoje tvrzení precizně zdůvodněte. 1. (10 bodů) Rozhodněte, zda množina H = { (a, a) | a ∈ Q \ {0} } je podgrupa, případně normální podgrupa, grupy (G, ∗), kde G = (Q × Q) \ { (a, −a) | a ∈ Q } a ∗ je operace definovaná pro všechna (a, b), (c, d) ∈ G předpisem (a, b) ∗ (c, d) = ac + bc − b 2 + a 2 , ad + bd + b 2 − a 2 . 2. (10 bodů) Určete všechny prvky přechodového monoidu automatu 1 b FF a // 2 a (( b 66 3 a (( b  4 a TT b hh 3. (15 bodů) Určete, které známé grupě je izomorfní grupa (G, ·)×(R\{0}, ·) /H, kde G = p f 0 p p ∈ Q \ {0}, f ∈ Q[x] , H = p f 0 p , p2 p ∈ Q \ {0}, f ∈ Q[x], f(1) = f(2) . 4. (10 bodů) Určete minimální polynom čísla √ 2 + √ 2 + 2 · i nad Q. 5. (15 bodů) Vyjádřete číslo 1 α5 − 10α3 − 17α2 − 18α − 7 , kde α splňuje α3 = 3 · (α2 + α + 1), bez použití jiných než racionálních čísel ve jmenovateli. 6. (10 bodů) Dejte příklad grupy a jejích dvou prvků řádu 3 takových, že jejich součin má řád 2. 7. (10 bodů) Dejte příklad grupy G a neinjektivního homomorfismu ϕ: G → G, jehož jádro je rovno jeho obrazu. 8. (5 bodů) Definujte podílové těleso oboru integrity. 9. (5 bodů) Formulujte tvrzení popisující všechny ideály, prvoideály a maximální ideály v okruhu polynomů nad tělesem. 10. (10 bodů) Dokažte, že v konečném případě je definice tělesa ekvivalentní definici oboru integrity.