ExerciceMaths approfondies, chapitre 5 — Structures algébriques · Exercices de synthèse
Exercice 20 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 est un sous-anneau de .
4. Un corps est un anneau commutatif non nul dont tout élément non nul est inversible.
5. L'anneau est un corps si et seulement si est premier.
6. Un corps ne possède aucun diviseur de zéro.
7. Pour un morphisme d'anneaux, la condition 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, pour tous et .
10. Tout sous-anneau d'un corps est un corps.
Corrigé
1. Ce sont les diviseurs de zéro, signalés par le cours et rencontrés dans , et (exercice 3).
2. Seule l'addition est supposée commutative dans la définition. L'anneau des matrices carrées de l'exercice 21 en est un contre-exemple.
3. L'ensemble ne contient pas : la première condition de la proposition 1 échoue (exercice 6).
4. C'est exactement la définition du cours.
5. C'est le théorème 1, redémontré de deux façons aux exercices 16 et 22.
6. Un élément inversible n'est jamais diviseur de zéro (exercice 3), et dans un corps tout élément non nul l'est.
7. L'application de dans est additive et multiplicative, mais envoie sur . La condition doit donc être exigée à part.
8. Il ne contient jamais (exercice 18). C'est un idéal, ce qui est une autre notion.
9. Le développement donne , et les deux termes centraux se regroupent lorsque (exercice 2).
10. L'ensemble est un sous-anneau du corps , sans être un corps : n'y est pas inversible.