groupe Q/Z

Bonjour,
c'est le titre de l'exercice corrigé n°23, page 28 du recueuil :Exercices d'Algèbre Générale et d'Arithmétique de P.Tauvel.

1)Enoncé:Soit G le groupe multiplicatif Q/Z.
a) Prouver que tout élément de G est d'ordre fini. En déduire que G est réunion de ses sous-groupes finis. Montrer que G n'est pas de type fini.

2)Corrigé: On notera $\pi$ : $\Q$--->$\Q / \Z$ , la surjection canonique et $\pi(0) = \overline {0}$.
a) soit $p \in \Z$ et $q \in \N*$. Alors :
$q \pi(p/q) = \pi(p) = \overline {0}$
Il en résulte que $\pi(p/q)$ est d'ordre inférieure ou égal à q.
Il est alors clair que G est réunion de ses sous-groupes finis.
Supposons G engendré par $r_1,r_2,...,r_k$ , et soit q le ppcm des ordres des $r_i,1 \leq i \leq k$. Alors, tout élément de y de G vérifie $qy=\overline {0}$.Si $x=\pi(1/(q+1)$, il est clair que $qx \neq \overline{0}$. Contradiction.

3)Questions:
a) s'agit-il d'un groupe multiplicatif ?
b)dans le corrigé, comment remplacer "il est alors clair que" par une démonstration?

Suivent quatre autres questions;
Merci pour vos éclaircissements.

Réponses

  • Salut bs,

    Pour le groupe multiplicatif, bof.. quant au "il est alors clair" il peut être remplacé par un double inclusion. Une inclusion est claire, et pour l'autre, un élément de G est dans le sous-groupe qu'il engendre, qui est fini, donc cet élément est dans la réunion des sous-groupes finis.
  • "3 minutes chrono" !
    egoroff, merci pour tes réponses promptes et claires.
    Si je cale sur d'autres questions, je n'hésiterai pas à repasser par ce fil.
    Ce qui est clair pour Tauvel ne l'est pas toujours pour moi.
  • Je t'en pris bs, au plaisir de te recroiser !
  • Bonsoir,

    juste pour demander à mon ami modérateur de supprimer l'adjectif multiplicatif dans le titre; j'avais recopié le titre de l'exercice du Tauvel avec des doutes :egoroff m'a plus que confirmé ces doutes.

    Sinon , il s'agit d'un bel exemple de groupe de torsion ,infini, qui n'est pas de type fini ; d'ailleurs exhibé dans le Bouvier Richard , sans preuve.

    Moralité :même dans Tauvel, il y a des erreurs.

    Merci Alain , ou Bruno, ou Michaël, ou ... pour la correction.

    [Voilà qui est fait. AD]
  • Sinon , il s'agit d'un bel exemple de groupe de torsion ,infini, qui n'est pas de type fini ; d'ailleurs exhibé dans le Bouvier Richard , sans preuve.

    (Z/2Z)^N, c'est plutôt plus simple.

    On peut remarquer que si on cherche des groupes de type fini, de torsion et infinis, la question devient bigrement plus compliquée.
  • Il et plus simple, mais tout élément est d'ordre 2. Dans l'idée simplicité de l'exemple et ordre d'élément quelconque, il vaut mieux prendre le sous-groupe de $\bigoplus_{2\leq i}\Z/i\Z$.

    Bruno
  • bonjour,

    c'est un groupe additif, c'est une simple faute de frappe
    les fautes de frappe ça arrive
    c'est comme les profs qui font des erreurs au tableau et qui répondent : "c'est pour voir si vous suiviez"
    et bien là aussi, c'est pour voir si le lecteur suit,
    c'est un autre exercice et efficace de trouver les erreurs.
  • Bonsoir % : n'a-t-on pas :

    Si un groupe commutatif est de type fini et de torsion, il est fini ?
    As-tu un exemple à proposer à ta question bigrement compliquée ?
    Merci.
  • Bonjour,

    Je réponds à % et à moi-même ,suite à la lecture du "Thèmes de Géométrie" d'Alessandri, page 109:

    Pb1: Un groupe de type fini et de torsion est-il nécessairement fini ?
    Réponse : Non; Référence :E.S. Golod (1964) dans la classe des p-groupes.

    Bonne journée.
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