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Niveau Maths sup
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question sur nilpotent tres rapide

Posté par Djeffrey (invité) 21-09-05 à 18:32

Bonjou, une question qui me semble evidente mais que dire pour en etre certain ??

Si y un element nilpotent d'un anneau commutatif A, est ce que (-y) est nilpotent et pourquoi??

merci beaucoup, ca doit etre simple mais je ne vois pas...

Posté par Samourai (invité)re : question sur nilpotent tres rapide 21-09-05 à 18:36

Il doit suffire de revenir à la définition (que je ne connais pas ).
Si tu me donnes la déf de nilpotent on peut regarder à deux.

Posté par Djeffrey (invité)re : question sur nilpotent tres rapide 21-09-05 à 18:45

y est nilpotent s'il existe un entier naturel non nul tel que y^n=0

Posté par Samourai (invité)re : question sur nilpotent tres rapide 21-09-05 à 18:47

Soit y nilpotent alors il existe un entier naturel n tel que y^n=0.
(-y)^n=((-1)^n)y^n=(-1)^n*0=0 donc -y est nilpotent.
Qu'en penses-tu ?

Posté par Djeffrey (invité)re : question sur nilpotent tres rapide 21-09-05 à 18:50

(-1) n'existe pas, dans un anneau quelconque on ne saurait pas de quoi tu parles...
Je pensais utiliser que (-y) est le symetrique de y pour l'addition, non?

Posté par Djeffrey (invité)re : question sur nilpotent tres rapide 21-09-05 à 19:28

svp personne ??

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : question sur nilpotent tres rapide 21-09-05 à 23:36

Bonsoir Djeffrey et Samourai;
Soit (A,+,\times) un anneau commutatif (non nécéssairement unitaire).
Comme l'a bien expliqué Djeffrey un élément y de A est dit nilpotent s'il existe n\in{\mathbb{N}}^* tel que \fbox{y^n=\underb{y\times y\times..\times y}_{n\hspace{5}fois}=0_A}
Pour m\in\mathbb{Z} et x\in A on définit:
2$\fbox{mx=\{{\underb{x+..+x}_{m\hspace{5}fois}\hspace{5}si\hspace{5}m\ge1\\0_A\hspace{5}si\hspace{5}m=0\\ \underb{(-x)+..+(-x)}_{-m\hspace{5}fois}\hspace{5}si\hspace{5}m\le-1}
Il est assez facile de voir que les propriétés suivantes sont vérifiées:
2$\fbox{\forall m,m'\in\mathbb{Z}\hspace{5}\forall x,x'\in A\\m0_A=0x=0_A\hspace{5}1x=x\hspace{5}(-1)x=-x\\(m+m')x=mx+m'x\\m(m'x)=m'(mx)=(mm')x\\(mx)(m'x')=(m'x)(mx')=(mm')(xx')}

L'écriture \fbox{\{{\forall x\in A\\1x=x} ne signifie pas que A est unitaire car le 1 ici est l'élément unité de (\mathbb{Z},\times) et non celui de (A,\times).
Ainsi l'écriture (-1)^{n}x a un sens dans l'anneau A et on a plus précisément:
2$\fbox{(-1)^{n}x=\{{x\hspace{5}si\hspace{5}n\hspace{5}pair\\-x\hspace{5}si\hspace{5}n\hspace{5}impair}.
Une petite récurrence donnerait que:
2$\fbox{\forall n\ge1\hspace{5}\forall x\in A\\(-x)^n=(-1)^{n}x^n}
Si y\in A est nilpotent on peut écrire:
\fbox{(-y)^n=(-1)^{n}y^n=(-1)^{n}0_A=0_A}
donc à mon avis ce qu'a écrit Samourai n'était pas faux.
remarque:
Il me semble que c'est vrai mm si A n'est pas commutatif.
Sauf erreur bien entendu

Posté par
otto
re : question sur nilpotent tres rapide 22-09-05 à 01:23

Je ne vois pas pourquoi -1 n'existerait pas.
C'est le symétrique de 1, et comme un anneau est un groupe additif, -1 existe, donc....

Ensuite 1 commute avec tout élément, donc -1 aussi (*), donc
(-y)^n=(-1)^ny^n.

(*) En effet (1+(-1))y=0 pour tout y
(1+(-1))y=y+(-1)y=0
y(1+(-1))=0=y+y(-1)=0
on a donc y(-1)=(-1)y ce qui est commode, parce que c'est également ce que l'on appelle -y ...

Sauf erreur.
A+

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : question sur nilpotent tres rapide 22-09-05 à 02:01

Bonsoir otto;
je crois que Djeffrey a considéré un anneau où la seconde loi n'a pas nécéssairement un élément neutre comme c'est le cas par exemple pour l'anneau (2\mathbb{Z},+,\times)
Sauf erreur...

Posté par Samourai (invité)re : question sur nilpotent tres rapide 22-09-05 à 02:06

Merci à elhor et otto d'avoir éclairci la chose. En effet comme je ne connaissais pas le contexte exacte, j'y suis allé au feeling.

Posté par
otto
re : question sur nilpotent tres rapide 22-09-05 à 06:26

Bonjour elhor_abdelali, dans ce cas on a pas un anneau.
Je considère qu'un anneau est unitaire en général (unifère?).
Auquel cas 2Z serait plutôt un idéal de Z qu'un anneau véritablement...
Celà étant, on aurait quand même la propriété cherchée,
sauf erreur(s).
A+



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