Algebra I – podzim 2020 – 4. termín Všechna svoje tvrzení precizně zdůvodněte. 1. (10 bodů) Na množině Z × Z jsou definovány asociativní operace ⊕ a ∗ předpisy (a, b) ⊕ (c, d) = (a + c, b + d), (a, b) ∗ (c, d) = (ac + bd, ad + bc + 2bd). Rozhodněte, zda (Z × Z, ⊕, ∗) je okruh, případně obor integrity, případně těleso. 2. (10 bodů) Určete všechny prvky přechodového monoidu automatu 1 a  b // 2 b  a !! 3 b aa a // 4 a,b  3. (15 bodů) Určete, které známé grupě je izomorfní grupa (R[x], +) × (C, +) /H, kde H = (f, f(i + 1) + a) | a ∈ R, f ∈ R[x] má kořen i . 4. (10 bodů) Určete minimální polynom čísla ( √ 2 + 1) · √ 2 + 3 + √ 2 − 1 nad Q. 5. (15 bodů) Vyjádřete číslo 1 α4 + 2α3 + 2α2 + 8α + 2 , kde α splňuje α4 + 8α = 2α2 + 6, bez použití jiných než racionálních čísel ve jmenovateli. 6. (10 bodů) Dejte příklad grupy, která má právě 15 cyklických podgrup. 7. (10 bodů) Dejte příklad netriviálních okruhů R, S, T spolu se surjektivními homomorfismy ϕ: R → S a ψ: S → T, které nejsou injektivní. 8. (5 bodů) Definujte ideál, prvoideál a maximální ideál okruhu. 9. (5 bodů) Formulujte tvrzení o existenci a jednoznačnosti podílového tělesa. 10. (10 bodů) Dokažte, že počet prvků libovolné podgrupy konečné grupy G dělí počet prvků grupy G.