ATLAS Ouvrir dans l'atlas →

ExerciceMaths approfondies, chapitre 5 — Structures algébriques · Exercices de synthèse

Exercice 20 Vrai ou faux

Vrai ou faux

Pour chaque affirmation, dire si elle est vraie ou fausse en justifiant la réponse.

1. Dans un anneau, un produit peut être nul sans qu'aucun de ses facteurs ne le soit.

2. Un anneau n'est pas nécessairement commutatif.

3. L'ensemble 2ℤ2\mathbb{Z} est un sous-anneau de (ℤ ;+ ;×)(\mathbb{Z} \,;+\,;\times).

4. Un corps est un anneau commutatif non nul dont tout élément non nul est inversible.

5. L'anneau ℤ/nℤ\mathbb{Z}/n\mathbb{Z} est un corps si et seulement si nn est premier.

6. Un corps ne possède aucun diviseur de zéro.

7. Pour un morphisme d'anneaux, la condition φ(1A)=1B\varphi(1_{A})=1_{B} se déduit des autres conditions.

8. Le noyau d'un morphisme d'anneaux est un sous-anneau de l'anneau de départ.

9. Dans un anneau commutatif, (x+y)2=x2+2xy+y2(x+y)^{2}=x^{2}+2xy+y^{2} pour tous xx et yy.

10. Tout sous-anneau d'un corps est un corps.

Corrigé

1. 𝐕𝐫𝐚𝐢𝐞\boxed{\textbf{Vraie}} Ce sont les diviseurs de zéro, signalés par le cours et rencontrés dans ℝ2\mathbb{R}^{2}, ℝℝ\mathbb{R}^{\mathbb{R}} et ℤ/6ℤ\mathbb{Z}/6\mathbb{Z} (exercice 3).

2. 𝐕𝐫𝐚𝐢𝐞\boxed{\textbf{Vraie}} Seule l'addition est supposée commutative dans la définition. L'anneau des matrices carrées de l'exercice 21 en est un contre-exemple.

3. 𝐅𝐚𝐮𝐬𝐬𝐞\boxed{\textbf{Fausse}} L'ensemble 2ℤ2\mathbb{Z} ne contient pas 11 : la première condition de la proposition 1 échoue (exercice 6).

4. 𝐕𝐫𝐚𝐢𝐞\boxed{\textbf{Vraie}} C'est exactement la définition du cours.

5. 𝐕𝐫𝐚𝐢𝐞\boxed{\textbf{Vraie}} C'est le théorème 1, redémontré de deux façons aux exercices 16 et 22.

6. 𝐕𝐫𝐚𝐢𝐞\boxed{\textbf{Vraie}} Un élément inversible n'est jamais diviseur de zéro (exercice 3), et dans un corps tout élément non nul l'est.

7. 𝐅𝐚𝐮𝐬𝐬𝐞\boxed{\textbf{Fausse}} L'application x↦(x ;0)x \mapsto (x\,;0) de ℤ\mathbb{Z} dans ℤ2\mathbb{Z}^{2} est additive et multiplicative, mais envoie 11 sur (1 ;0)≠(1 ;1)(1\,;0) \neq (1\,;1). La condition doit donc être exigée à part.

8. 𝐅𝐚𝐮𝐬𝐬𝐞\boxed{\textbf{Fausse}} Il ne contient jamais 1A1_{A} (exercice 18). C'est un idéal, ce qui est une autre notion.

9. 𝐕𝐫𝐚𝐢𝐞\boxed{\textbf{Vraie}} Le développement donne x2+xy+yx+y2x^{2}+xy+yx+y^{2}, et les deux termes centraux se regroupent lorsque xy=yxxy=yx (exercice 2).

10. 𝐅𝐚𝐮𝐬𝐬𝐞\boxed{\textbf{Fausse}} L'ensemble ℤ\mathbb{Z} est un sous-anneau du corps ℚ\mathbb{Q}, sans être un corps : 22 n'y est pas inversible.

Dans l'édifice

Thèmes

anneaux, sous-anneaux, diviseurs de zéro et nilpotents, éléments inversibles, corps, morphismes d'anneaux, noyau et idéal

Notions

anneau, anneau intègre, inversible, corps, idéal

Ouvrir dans l'atlas interactif →