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Niveau LicenceMaths 2e/3e a
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Idéaux de Z/nZ

Posté par
powermax
24-02-22 à 09:14

Bonjour à tous

Ils m'est demandé pour quel idéal de A de Z20  peut-on  construire Z20/A
Je pense que Z20 = Z/20Z
Voilà je sais pas trop comment résoudre l'exercice mais je sais que les idéaux de Z/20Z sont exactement les pZ/20Z avec p|n et p premier. Et je sais pas comment répondre à la question

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 09:27

salut

il serait bien de poser un énoncé exact et complet sans fioriture du style "il m'est demandé" parce que ce n'est vraiment pas clair ...
tout comme

powermax @ 24-02-2022 à 09:14

Ils m'est demandé pour quel idéal de A de Z20  peut-on  construire Z20/A
que vient faire ce de ?

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 10:24

Désolé pour l'incompréhension je reformule

Écrire pour tous les idéaux A de Z20,  Z20/A  
Donc je me dis qu'on attend de moi une expression plus simple de Z20/A où A est un idéal de Z20

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 10:38

powermax @ 24-02-2022 à 10:24

Donc je me dis qu'on attend de moi une expression plus simple de Z20/A où A est un idéal de Z20
ça semble être une évidence !!

1/ quels sont les idéaux A de Z/20Z ?

2/ déterminer alors Z20/A ...

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 13:20

1) Ce sont les pZ/20Z avec p|n
Donc ces idéaux sont : Z/20Z, 2Z/20Z, 4Z/20Z, 5Z/20Z, 10Z/20Z, 20Z/20Z  et {0}

2) c'est là qu'apparaît mon problème je sais pas comment exprimer ceux-ci

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 13:34

les deux derniers ne seraient-ils pas égaux ?

je te laisse traiter le premier et ces deux derniers ...

prenons I = 2(Z/20Z) et je note E = Z/20Z pour simplifier

quels sont ses éléments ? que vaut alors E/I ?

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 13:50

Les éléments de E sont :
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19
Et ceux de I sont :
0,2,4,6,8,10,12,14,16,18
Les éléments de E/I sont de la forme a + I avec a € E donc je peux dire I, 1+I, 2+I,...19+I mais comment je fais intervenir les éléments de I alors ?
Pour les idéaux que j'ai listé plus haut vous avez raison les deux derniers sont égaux

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 13:57

ben qu'est ce que 2 + I ? 4 + I ? ...

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 14:10

2+I = { 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18}
4+I= { 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18}
Bon je pense

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 15:19

et 18 + 2 = ?

et 18 +4 = ?

I est un idéal contenant 2 donc 2 + I = I !!

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 18:56

I est un idéal contenant a donc a+I=I donc si je comprends bien pour tout a € E tel que a € I alors a + I = I mais quand est-il alors des éléments de E qui ne sont pas dans I et comment exprimer cela ?

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 19:34

revois la définition des ensembles quotients et ce que signifie E/I

à quelle condition deux éléments a et b de E se "retrouvent égaux" dans E/I ?

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 24-02-22 à 19:35

PS : ce que tu dis est bon et je réponds à ta question ...

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 25-02-22 à 11:45

J'ai regardé la définition E/I est l'ensemble des classes d'équivalences d'éléments de E
Deux éléments a et b de E se retrouve égaux dans E/I si  leurs classes d'équivalences coïncident donc si  
a +I = b + I

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 25-02-22 à 17:26

Bonjour,

Je pense que tu es en train de t'embourber.

Soit R un anneau commutatif,  I un idéal de R. Soit p : R\to R/I l'homomorphisme surjectif de passage au quotient.
Les idéaux de R/I sont en bijection avec les idéaux de R contenant I par J\mapsto p^{-1}(J), et les quotients (R/I)/J sont canoniquement isomorphes aux quotients R/p^{-1}(J).
En effet, l'homomorphisme composé R\to R/I\to (R/I)/J est surjectif et son noyau est p^{-1}(J).

Ici R=\Z et I=20\Z. Toute la question est de savoir quels sont les idéaux de \Z qui contiennent 20\Z, et je pense que tu connais la réponse.

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 25-02-22 à 17:30

J'avoue que ça m'embrouille un peu tout ça

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 25-02-22 à 17:33

Relis ton cours, relis calmement ce que j'ai écrit.

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 25-02-22 à 17:35

D'accord

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 08:25

J'ai bien relu mon cours et je bloque toujours un peu dans la résolution de cet exercice

Le pire c'est que je vais retrouver cette question demain en salle d'examen

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 10:02

Qu'est-ce qui bloque ?

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 13:06

Je ne parviens toujours pas à répondre proprement à la question

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 13:07

À savoir Exprimer Z20/A où À est un idéal de Z20

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 15:00

Tu as pourtant tout ce qu'il faut pour la réponse : ce sont les \Z/II est un idéal de \Z contenant 20\Z. Tu connais ces idéaux, sans aucun doute.

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 17:50

Donc si je comprends bien  Z20/(nZ/20Z)  c'est exactement Z/nZ    ??

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 17:54

Donc pour E = Z20 et I= 2Z/20Z on a  E/I = Z/2Z  ??

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 18:09

Ben oui. Et c'est indispensable que tu comprennes ça !

Je répète une nouvelle fois :
Considère le morphisme composé

\Large \Z\to \Z/20\Z\to (\Z/20\Z)/(2\Z/20\Z)\;.

Comprends-tu qu'il est surjectif ? Quel est son noyau ? Conclusion ?

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 18:10

ben oui et pour en revenir à mon idée plus naïve :

si E = Z/20Z = {0, 1, ..., 19} et I = 2E = {0, 2, 4, ..., 18}

et avec

powermax @ 25-02-2022 à 11:45

J'ai regardé la définition E/I est l'ensemble des classes d'équivalences d'éléments de E
Deux éléments a et b de E se retrouve égaux dans E/I si  leurs classes d'équivalences coïncident donc si  
a +I = b + I
il est facile de voir que I = classe (0) = classe (2) = ... = classe (18)

et classe (1) = classe (3) = ... = classe (19) puisque la différence de deux impairs est un pair

et donc E/I = {0, 1}

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 18:20

GBZM @ 28-02-2022 à 18:09

Ben oui. Et c'est indispensable que tu comprennes ça !

Je répète une nouvelle fois :
Considère le morphisme composé

\Large \Z\to \Z/20\Z\to (\Z/20\Z)/(2\Z/20\Z)\;.


Comprends-tu qu'il est surjectif ? Quel est son noyau ? Conclusion ?


Je ne comprends pas pourquoi il est surjectif mais je sais que son noyau est contenu dans Z

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 18:25

carpediem @ 28-02-2022 à 18:10

ben oui et pour en revenir à mon idée plus naïve :

si E = Z/20Z = {0, 1, ..., 19} et I = 2E = {0, 2, 4, ..., 18}

et avec
powermax @ 25-02-2022 à 11:45

J'ai regardé la définition E/I est l'ensemble des classes d'équivalences d'éléments de E
Deux éléments a et b de E se retrouve égaux dans E/I si  leurs classes d'équivalences coïncident donc si  
a +I = b + I
il est facile de voir que I = classe (0) = classe (2) = ... = classe (18)

et classe (1) = classe (3) = ... = classe (19) puisque la différence de deux impairs est un pair

et donc E/I = {0, 1}



Lorsque vous dites que la différence de deux impairs est un pair je vois pas où cela impacte dans votre raisonnement

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 18:47

ben que tous les pairs sont dans une même classe puisque c'est I
et que tous les impairs sont dans une même autre classe puisque

powermax @ 25-02-2022 à 11:45

E/I est l'ensemble des classes d'équivalences d'éléments de E
Deux éléments a et b de E se retrouve égaux dans E/I si  leurs classes d'équivalences coïncident donc si  a +I = b + I

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 18:59

Je pense donc que le problème ici c'est d'identifier pour chaque I les différentes classes d'équivalences

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:09

Donc si I c'est plutôt 5E = {0,5,10,15} alors on gère les classes là comment ?

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:12

E = {0, 1, 2, ..., 19} et

powermax @ 25-02-2022 à 11:45

E/I est l'ensemble des classes d'équivalences d'éléments de E
Deux éléments a et b de E se retrouve égaux dans E/I si  leurs classes d'équivalences coïncident donc si  a +I = b + I
ou encore a - b € I

puisque I + I  = I puisque I est un sous-groupe ...

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:14

Merci je pense que j'ai enfin compris

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:16

On vérifie pour I = 5E  
Classe(0)=classe(5)=classe(10)=classe(15)
Donc E/I = {0} ???

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:20

et que fais-tu des éléments 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 11, ...

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:25

Oups E/I = { 0, 1, 2, 3, 4}

Posté par
carpediem
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:49

alors maintenant essaie de faire le lien avec ce que te proposes GBZM de façon plus "professionnelle" ...

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 19:54

Ce n'est pas faute d'avoir essayé je ne comprends pas son indication

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 21:13

Tu ne comprends pas pourquoi le composé de deux morphismes surjectifs (deux morphismes de passage au quotient) \Z\to \Z/20\Z et \Z/20\Z\to (\Z/20\Z)/(2\Z/20\Z) est un morphisme surjectif ?

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 22:13

Ah oui dis comme ça c'est vrai il est surjectif

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 22:37

Je t'avais demandé si tu comprenais pourquoi il était surjectif ...

Posté par
powermax
re : Idéaux de Z/nZ 28-02-22 à 22:42

Oui je pense que je comprends la surjectivité

Posté par
GBZM
re : Idéaux de Z/nZ 01-03-22 à 07:26

Et est-ce que tu identifies bien le noyau de ce morphisme ?



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