Algebra I – podzim 2022 – 4. termín Všechna svoje tvrzení precizně zdůvodněte. 1. (10 bodů) Pro každou z uvedených množin polynomů nad Z rozhodněte, zda je ideálem nebo podokruhem okruhu (Z[x], +, ·). I1 = { f ∈ Z[x] | f = 0 nebo f má dvojnásobný kořen 1 } I2 = { f ∈ Z[x] | f = 0 nebo f má alespoň dvojnásobný kořen 1 } I3 = { f ∈ Z[x] | f má racionální kořen } I4 = { f + g | f, g ∈ I3 } I5 = { f ∈ Z[x] | f(1) = f(2) } 2. (10 bodů) Určete všechny prvky přechodového monoidu automatu 1 b == c HH a // 2 a  b,c // 3 a,c (( b  4 c hh a,b  3. (15 bodů) Určete, které známé grupě je izomorfní grupa (G, ·)/H, kde G =      1 a r 0 1 b 0 0 1   a, b ∈ Z[ √ 2], r ∈ Z[ 4 √ 2]    , H =      1 √ 2 · c d + 3 4 √ 2 0 1 c + 2k 0 0 1   c, d ∈ Z[ √ 2], k, ∈ Z    . 4. (10 bodů) Určete minimální polynom čísla √ 2 + 4 √ 2 + 4 √ 8 nad Q. 5. (15 bodů) Vyjádřete číslo 1 α4 + 20α + 4 bez použití jiných než racionálních čísel ve jmenovateli, víte-li, že číslo α splňuje rovnost 2α2 = α4 + 14α + 2. 6. (10 bodů) Dejte příklad okruhu R a jeho dvou podokruhů S a T různých od R takových, že S a T jsou jediné podokruhy okruhu R, které jsou tělesy. 7. (10 bodů) Dejte příklad grupy G a jejích dvou podgrup H a K takových, že H ∼= K, ale neexistuje izomorfismus ϕ: G → G splňující ϕ(H) = K. 8. (5 bodů) Definujte jednotky a nerozložitelné prvky oboru integrity. 9. (5 bodů) Formulujte tvrzení o rozkladu homomorfismu grup na tři homomorfismy speciálního typu. 10. (10 bodů) Přímo z definice podgrupy dokažte, že levé třídy rozkladu grupy podle podgrupy jsou po dvou disjunktní.