Algebra I – podzim 2023 – 4. termín Všechna svoje tvrzení precizně zdůvodněte. 1. (10 bodů) Pro každou z následujících pěti podmínek rozhodněte, zda korektně definuje podmnožinu I okruhu (Z100[x], +, ·), která tvoří • ideál v (Z100[x], +, ·), • podgrupu v (Z100[x], +), • podpologrupu v (Z100[x], ·). Přitom polynom ∞ i=0 [zi]100 · xi , kde zi ∈ Z, patří do I právě tehdy, když (a) z0 | z1 v (Z, +, ·), (b) [z0]100 | [z1]100 v (Z100, +, ·), (c) [z0]100 = [4k]100, [z1]100 = [6 ]100 pro nějaká k, ∈ Z, (d) [z0]100 = [6k]100, [z1]100 = [4 ]100 pro nějaká k, ∈ Z, (e) [z0]100 = [z1]100 = [10k]100 pro nějaké k ∈ Z. 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) Nalezněte součin známých grup, který je izomorfní faktorové grupě (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 0 1 c + 2k √ 2 0 0 1   c, d ∈ Z[ √ 2], k ∈ Z    . 4. (10 bodů) Určete minimální polynom čísla 2 3 √ 4 + 3 √ 2 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, který má více než dva prvky, a homomorfismu ϕ: R → R takového, že pro právě dva prvky r okruhu R platí ϕ(r) = r. 7. (10 bodů) Dejte příklad surjektivního homomorfismu ϕ: S → G, kde S je pologrupa, která není monoid, a G je nekonečná grupa. 8. (5 bodů) Definujte okruh a jeho charakteristiku. 9. (5 bodů) Formulujte tvrzení popisující nerozložitelné polynomy nad C a nad R. 10. (10 bodů) Přímo z definic tělesa a oboru integrity dokažte, že konečná tělesa jsou právě konečné obory integrity.