Exposant

$val21
Soit , et trois nombres premiers distincts. Soit le groupe

L'exposant de est égal à , son cardinal est .

Pour écrire , écrire p^3. Mettre * pour le produit ou laisser un espace.

Construction d'un homomorphisme

$val12
On considère l'homomorphisme de $m_ZZ $m_to tel que l'image de 1 est $val9. L'image de $val7 est

mod $val6

on donnera la réponse sous la forme du représentant entre 0 et $val6-1.

L'homomorphisme se factorise en un homomorphisme injectif

$m_ZZ/ $m_ZZ $m_to


Structure du groupe des morphismes

Soient
.
Soit le groupe des morphismes de groupes abéliens de dans . Donner la suite des facteurs invariants de .

On donnera la suite des facteurs invariants sous la forme avec avec des entiers nuls ou strictement supérieurs à 1 et vérifiant .


Invariants de sous-groupes abéliens

Soit le groupe abélien libre . On note et .

On considère le sous-groupe de engendré par les éléments et . On désire calculer les invariants (diviseurs élémentaires) de . L'exercice comporte 3 étapes. Attention, même si vous vous trompez, cela ne vous sera dit qu'à la fin.

Donnez un homomorphisme de dans $m_ZZ tel que l'image de soit maximale (on donnera par sa matrice dans la base canonique ) :

On a donc avec : =

Vous avez choisi de matrice $val11 et dit que l'image de par est $m_reply2 $m_ZZ. Donnez un élément de tel que soit dans et tel que : écrivez dans la base ( , ) :

Vous avez choisi . Calculez une base du noyau de :
Calculez l'intersection du noyau de avec ; exprimez un générateur de en fonction de et dans le système générateur de :
= +
Vous avez trouvé que $m_reply5 est un générateur de . Finalement donnez les diviseurs élémentaires de (dans l'ordre décroissant) :

QCM : Ordre

$val15
Soit et deux groupes et : $m_to un homomorphisme de groupes $(val8[$val7]). Soit un élément de .

Sans renseignement supplémentaire, que pouvez-vous affirmer (donner la réponse la plus précise) :

Si est d'ordre dans , l'ordre de dans est .


Nombre d'éléments d'ordre donné

$val15
Combien le groupe

a-t-il d'éléments d'ordre ?


Ordre d'un élément

$val12
Dans

quel est l'ordre de la classe de ?


Thérorème de structure I

$val18
Soit le groupe

On peut l'écrire comme produit de groupes cycliques d'ordre une puissance d'un nombre premier (décomposition primaire). Donner la liste de leurs ordres (sans répétition)

.

Le théorème de structure dit qu'il est isomorphe à un unique groupe

avec . Donner la liste des entiers .

Ecrire les ordres sous la forme 2^5, 3^4, .... .

Théorème de structure II

$val20
Soit , et trois nombres premiers distincts. Soit le groupe

On peut l'écrire comme produit de groupes cycliques d'ordre une puissance d'un nombre premier (décomposition primaire). Donner la liste de leurs ordres

.

Le théorème de structure dit qu'il est isomorphe à un unique groupe

avec . Donner la liste des entiers .

Pour écrire , écrire p^3. Mettre * pour le produit ou laisser un espace.

Structure d'un quotient

$val19

Soit le groupe

et le sous-groupe engendré par l'image de ($val8). On désire calculer la structure du groupe quotient . Pour cela, on considère l'homomorphisme naturel . Donner un système générateur du noyau de l'homomorphisme déduit :

On écrira les vecteurs de en colonnes ; sur une ligne, séparer les composantes par une virgule ; aucun calcul n'est nécessaire, on ne demande qu'un système générateur.

Un système générateur du noyau de $m_psi est . (votre réponse était fausse). Calculer une base adaptée à et au groupe abélien engendré par .

, ,

Donner la structure de en donnant la suite des entiers avec .

On pourra s'aider de l'égalité suivante où les matrices carrées à gauche sont de déterminant $m_pm 1


Nombre de classes d'isomorphismes

$val12
Combien y a-t-il de classes d'isomorphismes de groupes abéliens d'ordre $val9 ?


Groupe abélien avec propriétés

$val13
Un groupe abélien a $(val17[1]) et $(val17[2]). Quel est le plus petit ordre possible du groupe ?


Nombre de sous-groupes d'ordre donné I

$val12
Combien y a-t-il de sous-groupes d'ordre dans

$m_ZZ/ $m_ZZ $m_times $m_ZZ/ $m_ZZ


Nombre de sous-groupes d'ordre donné II

$val15
Combien y a-t-il de sous-groupes d'ordre dans

$m_ZZ/$(val10[$m_j]) $m_ZZ $m_times $m_ZZ/$(val10[$val6]) $m_ZZ


Nombre de sous-groupes d'exposant p

$val14
Combien y a-t-il de sous-groupes d'exposant $val7 dans

$m_ZZ/$(val9[$m_j]) $m_ZZ $m_times $m_ZZ/$(val9[$val6]) $m_ZZ


Sous-groupe d'ordre donné

$val11
Soit

Il est d'ordre divisible par . Comme est abélien, il possède un sous-groupe d'ordre . Décrire un tel sous-groupe par ses générateurs.

Ecrire des générateurs, un par ligne.