Algebra 1 Jméno: Ukázka písemky Na každý příklad získáte nezáporný počet bodů. K postupu k ústní zkoušce potřebujete 35 bodů Hodnocení (včetně nadbytečných bodů z minipísemek). Na práci máte 2,5 hodiny (150 minut). 1. (lOkrát ±1 bod — správně 1 bod, chybně —1, bez odpovědi 0) Odpovězte (škrtnutím nehodícího se ano nebo ne na patřičném řádku), zda jsou pravdivá následující tvrzení (čtěte velmi pozorně!): (a) ano ne V libovolné nekonečné grupě existuje prvek nekonečného řádu. (b) ano ne Pro libovolný homomorfismus grup platí, že je injektivní, právě když má jednoprvkové jádro. (c) ano ne Každá konečná grupa má netriviální centrum. (d) ano ne Existuje nekomutativní grupa mající právě 121 prvků. (e) ano ne Pro libovolnou akci grupy G na množině X platí, že systém všech orbit tvoří rozklad na množině X. (f) ano ne Libovolný konečný obor integrity je tělesem. (g) ano ne Libovolný obor integrity lze vnořit do vhodného tělesa. (h) ano ne Charakteristika libovolného tělesa je nula. (i) ano ne Každý okruh s jednoznačným rozkladem je oborem integrity. Ü) ano ne Pro libovolný okruh R platí, že množina jeho jednotek Rx spolu s operací násobení tvoří komutativní grupu. 2. (10 bodů) V grupě (§5, o) jsou dány dvě permutace, a = (1, 2, 3,4, 5) a (3 = (3,4) o (2, 5). Určete podgrupu (a, (3) generovanou permutacemi a a (3 v (§5, o). Kolik má podgrupa (a, (3) prvků? 3. (10 bodů) Nechť (G, •) je součin grupy (Z*3, •) a grupy (Z*9, •), tj. G = Z*3 x Z*9. Popište vypsáním všech prvků alespoň jednu 2-Sylowskou podgrupu grupy G. Přitom navíc v odpovědi napište, kolik má tato 2-Sylowská podgrupa prvků a kolik 2-Sylowských podgrup grupa G má. 4. (10 bodů) O polynomu / = x6 + 3x5 — 5x3 + 3x — 1 G C [x] víte, že má vícenásobný kořen. Určete všechny kořeny polynomu / včetně jejich násobností. 5. (10 bodů) Rozhodněte, zda existuje homomorfismus okruhů Z[\/2] —> Q- Pokud ano, dejte příklad alespoň jednoho takového homomorfismu, pokud ne, neexistenci homomorfismu zdůvodněte. 6. (10 bodů) Rozložte polynom g = x7 + x6 + x3 + x2 + x + 1 G Z2[i] na ireducibilní faktory nad okruhem Z2 zbytkových tříd modulo 2. 7. (10 bodů) Nechť (G, ■) je grupa, ve které je každý prvek inverzní sám k sobě, tj. pro každé a E G platí a-1 = a. Dokažte, že grupa (G, ■) je komutativní.