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Programme de mathématiques MPSI, MP2I · semestre 1

Structures algébriques usuelles

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448 exercices
Texte officiel du programme

Cette section a pour but l’introduction des notions les plus élémentaires relatives aux groupes, anneaux, corps, afin de traiter de manière unifiée un certain nombre de situations.

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 1417

Calculer \(Z(S_n)\) suivant les valeurs de \(n\in \N .\)

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 1420

Le groupe \(G=\mathcal{S}_3\times \mathcal{S}_3\) est-il abélien ? Déterminer tous les sous-groupes de ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 1422

Soit \(G\) un sous-groupe de \(\mathcal{S}_n.\)

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 1425

Montrer que dans \(\mathcal{S}_n\) on a \(f\circ (a,b)\circ f^{-1}=(f(a),f(b))\). ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps solution

exo7 1426

Montrer que \(\mathcal{S}_n\) est isomorphe à un sous-groupe de ...

L2 Algèbre Groupe, anneau, corps

exo7 1427

Montrer que tout groupe fini est isomorphe à un sous-groupe de \(S_{n}\) (groupe symétrique) ...

L3 Théorie des groupes Groupe quotient, théorème de Lagrange solution

exo7 1435

Déterminer tous les sous-groupes de \(\Zz/8\Zz.\)

L3 Théorie des groupes Groupe quotient, théorème de Lagrange solution

exo7 1438

Décrire le groupe-quotient \(\Rr^{*}/\Rr_{+}^{*}\) et montrer qu’il est isomorphe à ...

L3 Théorie des groupes Groupe quotient, théorème de Lagrange solution

exo7 1446

Soit \(G\) le sous-groupe de \(Gl(2, \R )\) engendré par les matrices ...

L3 Théorie des groupes Groupe quotient, théorème de Lagrange solution

exo7 1447

Les questions sont indépendantes.

L2 Géométrie Isométrie vectorielle

exo7 1989

Soit \(R\) une rotation de \(\Rr^{3}\) d’axe ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace

exo7 1996

Soit \(G\) un sous-groupe fini de l’ensemble des isométries du plan. Montrer que ...

L2 Géométrie Géométrie affine dans le plan et dans l'espace

exo7 2003

Soit \(X = \left\{ A, B, C, D\right\}\) les sommets d’un carré du plan et ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2107

On considère sur \(\R\) la loi de composition définie par \(x\star y= x+y-xy\). C ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2108

Soit \(E\) un monoı̈de unitaire. On dit qu’un élément \(a\) de ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2109

Soit \(E\) un ensemble muni d’une loi \(\star\) associative

(i) admettant ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2110

Les rationnels non nuls forment-ils un sous-groupe multiplicatif de \(\R^{\times}\)?

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2111

Montrer que l’ensemble \(\{2^n \hskip 2pt | \hskip 2pt n\in \Z \}\) est un sous-groupe multiplicatif de ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2112

Montrer que l’ensemble des matrices carrées à \(n\) lignes et \(n\) colonnes de d ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2113

On considère l’ensemble \(E\) des matrices carrées à coefficients réels de la forme

...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2114

Soit \(G\) un groupe vérifiant ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2116

Soit \(G\) un groupe d’ordre impair. Montrer que l’application \(f\) de ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2118

Soit \(G\) un groupe et \(H<G\), \(K<G\) d ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2119

Soit \(H\) une partie non vide d’un groupe \(G\). On pose ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2120

Soit \(G\) un groupe et \(H,K\) deux sous-groupes de ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2121

Montrer que dans un groupe \(G\), toute partie non vide finie stable par la loi de composition est un sous-groupe. ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2122

(a) Montrer que les seuls sous-groupes de \(\Z\) sont de la forme \(n\Z\) où ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2123

On pose ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2125

Soit \(G\) un groupe commutatif. Montrer que l’ensemble des éléments d’ordre fini de ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2126

Déterminer tous les sous-groupes de \(\mu_2 \times \mu_2\).

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2127

Soient \(G\) un groupe fini et commutatif et \(\{ G_i\} _{i\in I }\) la famille d ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2128

Déterminer tous les groupes d’ordre \(\leq 5\). En déduire qu’un groupe non commutatif possède au moins 6 éléments ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément

exo7 2129

Le centre d’un groupe \(G\) est l’ensemble \(Z(G)\) des éléments de ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2130

Soient \(G\) un groupe et \(H\) et \(K\) deux so ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2131

Déterminer tous les sous-groupes du groupe symétrique \(S_3\).

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2132

Montrer que dans un groupe d’ordre \(35\), il existe un élément d’ordre ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2133

Soit \(G\) un groupe d’ordre \(2p\) avec \(p\) u ...

L3 Théorie des groupes Ordre d'un élément solution

exo7 2134

Soient \(n\geq 0\) un entier et \(p\) un nombre premier tels que ...

L1 Algèbre Logique, ensemble, raisonnement

exo7 218

Montrer que \(a*b = \dfrac{a + b}{1 + ab}\) est une l.c.i sur \(]-1, 1[\) et déte ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 2240

Trouver \[999\cdot 1998\mod 1999, \qquad 136^7 \mod 137, \qquad 1997\cdot 1998\cdot 1999\cdot 2000 \mod 2001.\] ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 2245

Soit \(p\) un nombre premier et \(a\) un nombre pr ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps solution

exo7 2249

Donner la définition d’un corps. Les opérations binaires \(+\) et \(\cdot\), sont ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps solution

exo7 2250

Trouver toutes les solutions des équations :

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps solution

exo7 2251

Soit \(A\) un anneau. Démontrer que :

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps solution

exo7 2252

Si \(x\cdot y\) est inversible dans un anneau \(A\), alors ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps solution

exo7 2253

Démontrer que tout anneau intègre fini est un corps.

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps solution

exo7 2254

Lesquels de ces sous-ensembles donnés de \(\Cc\) sont des anneaux ? Lesquels sont ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 2255

Les éléments inversibles d’un anneau \(A\) forment le groupe multiplicatif ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 2256

Un élément \(a\) d’un anneau \(A\) s’appelle nilpotent, s’il existe ...

L3 Algèbre et théorie des nombres Anneau, corps

exo7 2257

Soit \(I\) un idéal d’un anneau \(A\). On note par ...