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Programme de mathématiques MP, MPI

Structures algébriques usuelles

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344 exercices
Texte officiel du programme

L’étude des structures algébriques offre l’occasion d’approfondir plusieurs points abordés en première année : arithmétique de $\mathbb{Z}$ et de $\mathbb{K}[X]$, congruences, algèbre linéaire, groupe symétrique, groupes issus de l’algèbre linéaire, ou, ultérieurement, de la géométrie des espaces euclidiens.

Le paragraphe relatif aux polynômes permet de revenir sur l’étude menée en première année, dans un cadre étendu et dans un esprit plus algébrique mettant l’accent sur la notion d’idéal.

L1 Algèbre Polynôme, fraction rationnelle

exo7 425

Déterminer, s’il en existe, tous les idéaux \(J\) de \(\mathbb{R}[X]\) tels que : ...

L2 Analyse Série entière

exo7 4618

Soit \(A\) l’ensemble des suites \((a_n)\) de complexes telles que la série entiè ...

L2 Analyse Topologie solution

exo7 4720

Soit \(A =\{ n+p\sqrt2 \text{ tq } n,p \in \N,\ n+p\sqrt2 > 0,\ n^2-2p^2 = 1\}\). Montrer que ...

L2 Géométrie Géométrie affine euclidienne

exo7 4956

Soit \(G\) un sous-groupe fini de déplacements du plan.

L1 Analyse Propriétés de R solution

exo7 5218

Montrer que les sous groupes du groupe \((\Rr,+)\) sont soit de la forme \(a\Zz\) ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5354

Démontrer que \(S_n\) est engendré par ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5356

Démontrer que \(S_n\) est engendré par \(\tau_{1,2}\) et le cycle ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 5357

Soit \((G,\times)\) un groupe. Montrer que \((G,\times)\) est isomorphe à un sous ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6369

Soit \(G\) un groupe et \(S\) une partie de ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6370

Soit \(G\) un groupe et \(A\), \(B\) deux sous-g ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6371

Dans \(GL(2,\Rr)\) : le groupe des matrices \((2,2)\) inversibles à coefficients ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6372

Montrer que tout sous-groupe d’un groupe cyclique (monogène) est cyclique.

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6373

Soit \(G\) un groupe.

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6375

Soit \(G\) un groupe et \(A\) un sous-groupe de ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6378

Montrer que le groupe \(G\) donné par sa présentation:

...

L3 Algèbre et géométrie Groupe orthogonal et quaternions

exo7 6413

Montrer que \(S^3\) est un sous-groupe de \(\mathbb{H}^*\) considéré comme groupe ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6442

Dans le groupe des entiers modulo \(11\) muni de l’opération de multiplication, lesquels parmi les ensembles suiva ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6447

Montrer que, dans un groupe \(G\), pour tout élément \(a\in G\), l’ensemble des ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6448

Combien de générateurs différents a un groupe cyclique d’ordre \(6\)?

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6449

Soit \(G\) un un groupe engendré par deux éléments \(x\) et ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe

exo7 6454

Vérifier que pour tout cycle \((i_1\, i_2\dots i_p),\; p\geq 2\), dans \(S_n\) et ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6456

Trouver l’ordre des permutations suivantes \[(abcdef)(ghij)(klm)\; ;\; \; \; \; (123456)(1234)(123)\, .\]

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6458

Soit \(n\geq 2\) un nombre entier. Montrer que \(n\) est premier si et seulement ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6459

Montrer que les groupes suivants ne sont pas isomorphes :

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6460

Soit \(K=\{ e,a,b,c \}\) un groupe d’ordre \(4\) tel que ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6461

Soit \((G,\cdot)\) un groupe fini d’ordre \(n\). Trouver toutes les morphismes de ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6462

Soit \((G,\cdot)\) un groupe. On appelle sous-groupe caractéristique de ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6464

Combien d’automorphismes a un groupe cyclique d’ordre \(p\), où \(p\) est un nomb ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6465

Montrer que les seuls groupes distingués de \(S_5\) sont ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6468

Montrer que tout sous-groupe d’un groupe cyclique est cyclique.

L3 Algèbre et théorie des nombres Sous-groupe, morphisme

exo7 6469

Soit \(G\) un groupe fini et \(H\) un sous-groupe d’indice ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6479

(Théorème d’Euler) Soit \(n\in \N^*\) et \(a\in \Z^*\) premier avec ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6480

Soit \(\phi\) un automorphisme de \(S_n\). Montrer que si ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6482

Soit \(G\) un groupe fini opérant sur un ensemble fini \(E\).

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6483

Soit \(G\) un \(p\)-groupe opérant sur un ensemble fini ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6484

Montrer qu’un groupe infini \(G\) qui a un sous-groupe propre d’indice fini \(H\) ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6486

Prouver que tout sous-groupe d’ordre 35 est cyclique.

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6487

Soit \(G\) un groupe fini avec \(|G|=p^2q\), où ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6488

Prouver qu’un groupe d’ordre \(p^2q\) ne peut pas être simple.

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6494

Soit \(G\) un groupe abélien de type fini. Montrer que si tout élément de \(G\) e ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6495

Montrer que \(\Q /\Z\) est un groupe abélien infini dont tout élément est d’ordre fini. En déduire qu’il ne peut p ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6496

Soit \(G\) un groupe fini abélien. Montrer que pour tout diviseur \(d\) de ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6497

Trouver les invariants et la décomposition canonique du groupe abélien fini dont les diviseurs élémentaires (appellées aussi invariants p ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Groupe fini

exo7 6500

Montrer que les anneaux de polynômes \(\R[X]\) et \(\C[X]\) ne sont pas isomorphe ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 6503

Montrer qu’il existe un morphisme d’anneaux et un seul de \(\Z /4\Z\) à ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 6504

Montrer que \(\Z /4\Z \times \Z /4\Z\) a exactement trois sous-anneaux.

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 6505

Dans \(\Z /10\Z\) montrer que les multiples de 5 forment un anneau isomorphe à ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 6507

Montrer que l’image réciproque d’un idéal par un morphisme d’anneaux est un idéal.

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 6512

Soit \(p\) un nombre premier et \(A\) un anneau intègre de caractéristique ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 6513

Soit \(A\) un anneau intègre et \(a,b,c \in A\setminus \{0 \}\). Montrer que, cha ...