Anneaux, idéaux, domaine

Bonjour à tous,

J'ai deux exos d'un devoir à rendre pour lesquels je ne vois pas vraiment...


1) Soit l'anneau R=Z7[X] ; décrire l'intersection et la somme des idéaux (X²+2) et (X³+3X²+X+3).

Pour la somme je dois simplement additionner les deux idéaux ? Ca me parait trop simple. Et pour l'intersection ?

2) Est-ce que l'anneau Z7[X]/(X²+1) est un domaine ?

Merci de votre aide !

Phil

Réponses

  • bonsoir,
    pardon mais pour ceux qui ne sont plus dans le cours, (ne sont plus dans le coup) qu'appelles tu Z7[X] ??
    est ce une abréviation, et le cas échéant c'est normal si je ne comprends pas

    merci
  • je pense qu'il voulait écrire $\Z [X]$

    En esperant ne pas avoir dit trop de conneries.
  • Par définition l'idéal somme est l'idéal engendré par le PGCD des deux premiers polynômes, et l'idéal intersection est l'idéal engendré par leur PPCM.

    Domaine ça veut dire anneau intègre non ? Tu dois avoir dans ton dours une CNS sur un idéal I pour que le quotient A/I soit intègre ; si tu ne l'as pas ça se retrouve facilement.
  • Disons que ça c'est plutôt la définition du pgcd et du ppcm... la définition de la somme et de l'intersection, c'est la somme et l'intersection... :-) à savoir $I+J = \{ x+y | x\in I, y\in J\}$, et $I\cap J = \{ x |x \in I, x\in J\}$...

    Pour qu'un quotient soit intègre, il y a une condition nécéssaire et suffisante, c'est effectivement dans le cours, tu peux le refaire toi-même : $A$ est intègre si et seulement si lorsque $x.y = 0$ avec $x$ et $y$ sont dans $A$, alors $x=0$ ou $y = 0$ (définition d'intègre).

    Maintenant tu réecris cette définition avec un anneau quotient $A/I$ : $A/I$ est intègre si et seulement si lorsque $m.n = 0$ (avec $m, n \in A/I$), alors $m=0$ ou $n=0$.

    Cest là que tu écris $m = x+I$ et $n = y + I$, avec $x,y\in A$, puis tu remplaces :

    $A/I$ est intègre si et seulement si lorsque $x.y \in I$ avec $x,y \in A$, alors .... ? je te laisse conclure, et nommer cette propriété d'un idéal.

    A+
  • En fait Zariski, je n'ai sûrement pas été clair, mais mon "par définition" voulait bien dire qu'il s'agissait des définitions du PGCD et du PPCM. Cela dit en pratique pour calculer par exemple $m\Z + n\Z$ je calcule le PGCD de $m$ et $n$ (par exemple aec l'algorithme d'Euclide).

    Mais bon, ta clarification était bienvenue.
  • Oui, de toute façon, je rigolais comme l'indiquais le smiley. Par ailleurs c'est vrai que c'est souvent plus pratique. Néanmoins, il faut toujours se méfier des dérives, beaucoup d'étudiants confondent caractérisation et définition (je ne dis pas ça pour toi), et ça peut provoquer des erreurs par la suite (par exemple, si Philippe traite plus tard un exo où les anneaux sont tels qu'il n'y a pas de pgcd). Je suis assez sensible à ça, j'en ai marre qu'on me dise que la définition d'une matrice inversible, c'est que le déterminant n'est pas nul :-)
  • Bien d'accord avec toi. D'autant plus que Philippe a l'air de débuter l'étude des idéaux. Ta précision était donc plus que bienvenue, elle était carrément salutaire :-)
  • Zariski a écrit

    [Parlant de fait que l'ideal somme est engendré par le pgcd et l'ideal intersection est engendré par le produit] {\it Disons que ça c'est plutôt la définition du pgcd et du ppcm...}
    [Puis] {\it Je suis assez sensible à ça, j'en ai marre qu'on me dise que la définition d'une matrice inversible, c'est que le déterminant n'est pas nul :-) }

    Moi, je suis assez peu sensible au fait que quelqu'un confonde définition et propriété caractéristique dans un certain cadre.

    Mais bon, puisque c'est important à tes yeux, la définition du pgcd n'est pas "générateur de l'idéal somme", c'est "plus grand commun diviseur" (pour la relation de divisibilité). Ça n'existe pas toujours. Un cadre fréquent d'utilisation où cela existe toujours est celui des anneaux factoriels, dans lesquels l'idéal somme n'est pas, en général, engendré par le pgcd (ni monogène). (Par exemple, considérer dans $\Z[X]$ les éléments $X$ et $2$.)
  • Zariski a écrit

    [Parlant de fait que l'ideal somme est engendré par le pgcd et l'ideal intersection est engendré par le ppcm {\it Disons que ça c'est plutôt la définition du pgcd et du ppcm...}
    [Puis] {\it Je suis assez sensible à ça, j'en ai marre qu'on me dise que la définition d'une matrice inversible, c'est que le déterminant n'est pas nul :-) }

    Moi, je suis assez peu sensible au fait que quelqu'un confonde définition et propriété caractéristique dans un certain cadre.

    Mais bon, puisque c'est important à tes yeux, la définition du pgcd n'est pas "générateur de l'idéal somme", c'est "plus grand commun diviseur" (pour la relation de divisibilité). Ça n'existe pas toujours. Un cadre fréquent d'utilisation où cela existe toujours est celui des anneaux factoriels, dans lesquels l'idéal somme n'est pas, en général, engendré par le pgcd (ni monogène). (Par exemple, considérer dans $\Z[X]$ les éléments $X$ et $2$.)
  • Oups, désolé pour le doublon. Mon premier message est à effacer.
  • bonjour,

    ce qui me fait rire est que les définitions sont différentes selon les profs, ou selon les domaines d'étude.

    J'ai un souvenir de la définition d'une fonction bijective.
    $f : A\longrightarrow B$
    La définition dit que c'est une fonction dont les éléments de B admettent exactement 1 antécédent.

    un jour, j'ai vu une autre définition : il existe une fonction $g:B\longrightarrow A$ telle que $fg=id_B$ et $gf=id_A$

    et deux profs dans le couloir se sont presque battu devant nous, l'une est la définition de la bijection et l'autre de l'inversion.
    inversion à droite définit la surjection
    et inversion à gauche définit l'injection

    ça nous a couté un prof de mauvaise humeur pendant 2 heures.
  • Z7[X] c'est comme Z[X] sauf que c'est modulo 7 : 7=0, 8=1 etc...

    Merci pour vos réponses, je vais jetter un coup d'oeil et voir si je progresse.
  • C'est vrai que je me suis laissé emporter ... mais bon, c'est tellement plus joli comme définition qu'on en vient à sortir des étourderies de ce genre !
  • je me demande si tu n'es pas en train de parler de $\Z/7\Z [X]$ vu que tu parles de modulo...

    mais 7 est premier donc $\Z/7\Z $ est un corps et tu as donc la division euclidienne dans $\Z/7\Z [X]$
    tu as le PGCD et le PPCM

    maintenant tu définis comment le mot "domaine" ??
  • comme le disait si bien Le barbu rasé, $\Z[X]$ n'est pas un anneau principal.
    mais maintenant que tu as expliqué que c'était $\mathbb{Z}/7\mathbb{Z}[X]$ , tout devient clair, c'est un anneau principal

    La somme de deux idéaux serait elle un idéal?
    et l'intersection ?
  • Quand j'étais petit, on appelait "domaine" un anneau commutatif unitaire.
    Mais de là à se poser la question de savoir si un quotient de $\Z/7\Z[X]$ est un domaine ...
  • $Z_7[X]$ c'est pour dire que les coefficients du polynôme appartiennent à $Z_7$...
  • Un domaine, c'est un anneau intègre (terminologie anglo-saxone, "domain"). Cela a déjà été rappelé par egoroff et Zariski. Faut suivre, les amis.
  • ah mais ça peut être rappelé par tout le monde, si la définition n'est pas la même pour celui qui pose l'énoncé...

    c'est comme $ Z_7[X]$ je n'ai toujours pas compris ce que c'était.
    les coefficients du polynôme appartiennent à $ Z_7$...
    je ne sais pas ce qu'est $ Z_7$

    moi je ne suis pas
  • $Z_7$ c'est l'ensemble $Z$ modulo 7, c'est à dire que l'on compte uniquement de 0 à 6 ; 7,14,21... correspondent à 0 ; 8,15,22... à 1 etc...
  • soit je suis fatigué ( de toute façon je dois me coucher), soit je ne comprends rien.
    Mais si on compte modulo 7, ça a surement un lien avec Z/7Z, qui lui a aussi un lien avec Z modulo 7
    mais il y a bien une définition plus claire de Z7
    tu dois avoir dans ton cours une définition mathématique de cet ensemble.
    mais en tout cas pour parler de Z7[X], si ce n'est pas Z[X], ça n'empêche que Z7 est au minimum un anneau.
    il doit avoir une addition et une multiplication, car tu me dis que tu comptes de 0 à 6 ; 7,14,21 mais à partir de là il y a une multiplication.

    bonne nuit
  • En fait $R=(\Z/7\Z)[X]$. Comme 7 est premier, $\Z/7\Z$ est un corps. Par suite l'anneau $R$ est euclidien donc principal donc factoriel.
    En particulier pour $a,b\in R$ :
    $aR+bR=dR$ où $d=\hbox{pgcd}(a,b)$.
    $aR\cap bR=mR$ où $m=\hbox{ppcm}(a,b)$.
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