Savoirs fondamentaux du programme de MPSI/Mathématiques/Groupes, anneaux, corps

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Groupes modifier

Définition modifier

Un groupe est un couple   formé par un ensemble   et une loi   vérifiant :

  •   est une loi de composition interne sur  
  •   est une loi associative sur  
  •   a un élément neutre dans  
  • Tout élément de   est symétrisable pour la loi  

Caractérisation d'un sous-groupe modifier

  1. Soit   un groupe.   est un sous-groupe de   (pour la loi induite par   sur  ) si :
    •  
    •  
    •  
    •  

  2. Soit   un groupe.   est un sous-groupe de   (pour la loi induite par   sur  ) si :
    •  
    •  
    •  

Homomorphisme de groupes modifier

Définitions modifier

  • Soit   et   deux sous-groupes. On dit qu'une application   est un homomorphisme de groupe si :  .

Propriétés modifier

Anneaux modifier

Définition modifier

Un anneau est un triplet    est un ensemble muni de 2 lois de composition interne vérifiant :

  •   a une structure de groupe commutatif (dont l'élément neutre sera noté  )
  • une multiplication   qui est :
    • interne
    • associative
    • à élément neutre noté   (supposé différent de  )
    • distributive à gauche et à droite par rapport à l'addition :  

Caractérisation d'un sous-anneau modifier

  1. L'ensemble   est un sous-anneau de   (pour les lois induites   et  ) si :
    •  
    •  
    •  
    •  

Corps modifier

Définition modifier

Un corps   est un anneau commutatif dans lequel tous les éléments autres que   sont inversibles pour la loi  .

Exemples modifier

  •  ,   et   sont des corps.

Caractérisation d'un sous-corps modifier

  est un sous-corps de   si :

  •  
  •  
  •  
  •  
  •