Algebra I – podzim 2021 – 4. termín Všechna svoje tvrzení precizně zdůvodněte. 1. (10 bodů) Uvažujme pologrupy (Z × Z, •) a (Z × Z, ) s operacemi zadanými předpisy (a, b) • (c, d) = (ac, bc + d), (a, b) (c, d) = (ac, bd + ad + bc). O obou strukturách (Z × Z, +, •) a (Z × Z, +, ) (kde (Z × Z, +) je standardní komutativní grupa dvojic celých čísel se sčítáním po složkách) rozhodněte, zda jsou okruhem, případně oborem integrity, případně tělesem. 2. (10 bodů) Určete všechny prvky přechodového monoidu automatu 1 a,b // 2 b  a // 3 a (( b  4 a,b hh 5a,b oo 3. (15 bodů) Určete, které známé grupě je izomorfní grupa (Z, +)×(G, ·) /H, kde G = 2p 0 f 2p p ∈ Z, f ∈ C[x] , H = 2p, 2p 0 f 2p p ∈ Z, f ∈ C[x] je dělitelný polynomem x2 − (i + 1)x + i . 4. (10 bodů) Určete minimální polynom čísla 2 + √ 2 · i − √ 2 nad Q. 5. (15 bodů) Vyjádřete číslo 1 α5 + 2α4 + α3 + 3α2 + 12α + 1 bez použití jiných než racionálních čísel ve jmenovateli, víte-li, že číslo α splňuje rovnost (2 + α)(4 + α3 ) = −2. 6. (10 bodů) Dejte příklad okruhu R, jeho podokruhu S a homomorfismu okruhů ϕ: S → T takového, že neexistuje homomorfismus ψ: R → T, jehož zúžení na S je rovno ϕ. 7. (10 bodů) Dejte příklad grupy G, která má právě šest maximálních podgrup (tj. podgrup různých od G, které nejsou obsaženy v žádné jiné podgrupě kromě celé grupy G). 8. (5 bodů) Definujte, co se rozumí tím, když se o oboru integrity řekne, že je s jednoznačným rozkladem. 9. (5 bodů) Formulujte tvrzení o existenci a jednoznačnosti podílového tělesa. 10. (10 bodů) Přímo z definice podgrupy dokažte, že levé třídy rozkladu grupy podle podgrupy jsou po dvou disjunktní.