פתרונות לשאלות ממבחנים עוזי וישנה, 1996 השאלות לקוחות ממבחנים של פרופ' א. רואן. הפתרונות מוצגים באופן תמציתי, ויתכן שבמבחן כדאי להרחיב יותר. קובץ זה נ

מסמכים קשורים
תרגיל 9 מבוא ללוגיקה ותורת הקבוצות, סתיו תשע"ד 1. תהי L השפה בעלת סימן פונקצייה דו מקומי G, סימן פונקציה חד מקומי T, סימן יחס תלת מקומי.c, d וקבועים L

תאריך הבחינה 30

<4D F736F F D20EEF9E5E5E0E5FA20E3E9F4F8F0F6E9E0ECE9E5FA2E646F63>

מטלת מנחה (ממ"ן) 11 הקורס: חשבון אינפיניטסימלי II חומר הלימוד למטלה: יחידות 2,1 4 מספר השאלות: 7 משקל המטלה: נקודות סמסטר: ב 2007 מו

שאלון להערכה עצמית במתמטיקה לקראת לימודי שנה א מדוע להתכונן לשנה א מסלולי לימוד רבים באוניברסיטה (מדעי המחשב, הנדסה, פיזיקה וכמובן מתמטיקה) דורשים לימ

Untitled

Microsoft Word - hedva 806-pitronot-2011.doc

. שאלה 1: ה אי x] T : R 4[ x] R 4[ אופרטור ליניארי מוגדר על-ידי T( ax bx cx d) bx ax cx c )13 נק'( א( מצאו את הערכים העצמיים, המרחבים העצמיים

<4D F736F F D20F4FAF8E5EF20EEE5F2E320E020F1EEF1E8F820E120FAF9F2E3>

מבוא ללוגיקה ולתורת הקבוצות

Microsoft Word - SDAROT 806 PITRONOT.doc

MathType Commands 6 for Word

אנליזה מתקדמת

חשבון אינפיניטסימלי מתקדם 1

áñéñ åîéîã (ñéåí)

משוואות דיפרנציאליות מסדר ראשון

תורת החישוביות תרגול הכנה לוגיקה ותורת הקבוצות מה יש כאן? בקורס תורת החישוביות נניח ידע בסיסי בתורת הקבוצות ובלוגיקה, והכרות עם מושגים בסיסיים כמו א"ב

דף נגזרות ואינטגרלים לשאלון 608 כללים למציאת נגזרת של פונקציה: n 1. y' n x n, y הנגזרת x.1 נכפול בחזקה )נרשום אותה משמאל ל- (. x א. נחסר אחד מהחזקה. ב

מתמטיקה של מערכות

Microsoft Word - Sol_Moedb10-1-2,4

. [1,3] ו = 0 f(3) f(1) = עמוד 1 מתוך 6 דר' ז. אולחא מס' הקורס 9711 חדו''א הנ מכונות 1 f ( x) = ( x 1)( x 2)( x 3) c= f c = c (1,3), c תשובות I 1) פונ

! 1! משוואות מסדר ראשו! (הפרדת משתני*, הומוגנית, לינארית) xyy = 1 x y xy 2 = 2xy 2 מצא את הפתרו' הכללי: x y y = 3 א) y ג) ב) ד) y tan x = y (1 ( x+ y

מועד: א בחינה סופית במתמטיקה דיסקרטית משך הבחינה: 2 1 שעות מרצה: פרופ' תאופיק מנסור תאריך: סמסטר: א תשע"ח m 2 הוראות לנבחן: )1( הבחינה מו

ðñôç 005 î

סיכום אינפי 2 28 ביולי 2010 מרצה: צביק איתמר, בעזרת סיכומים משיעוריו של נועם ברגר מתרגלים: ינאי ג', איב גודין אין המרצה או המתרגלים קשורים לסיכום זה ב

עב 001 ינואר 12 מועד חורף פתרונות עפר

מבנים בדידים וקומבינטוריקה סמסטר אביב תשע"ט מספרי רמזי תרגול 11 הגדרה: (t R = R(s, הוא המספר הטבעי הקטן ביותר כך שבכל צביעה של צלעות הגרף וכחול(, קיים

תרגול מס' 7 – חזרה על MST ואלגוריתם Dijkstra

67865 כלים מתמטיים 7 בינואר 2014 מרצה: מיכאל בן אור מתרגל: צור לוריא איני לוקחת אחריות על מה שכתוב כאן, so tread lightly אין המרצה קשור לסיכום זה בשום

îáçï îúëåðú îñ' 1

אוניברסיטת חיפה החוג למדעי המחשב.5.6 מבוא למדעי המחשב סמסטר א' תשע"ז בחינה סופית מועד א', מרצה: שולי וינטנר מתרגלים: סמאח אידריס, ראמי עילבו

מקביליות

פסגות ע"ש ברוך ונגר בית ספר על יסודי מקיף ומכללה -

Microsoft Word - עבודת פסח לכיתה י 5 יחל.doc

<4D F736F F D20FAF8E2E5EC20E0ECE2E1F8E420EEF2E5F8E D F9E0ECE5FA2E646F63>

2019 שאלות מומלצות לתרגול מס' דיפרנציאביליות של פונקציה סקלרית )המשך(. כלל השרשרת. S = ( x, y, z) z = x + 3y על המשטח מצאו נקודה בה מישור משיק

מבוא לאנליזה נומרית na191 Assignment 2 solution - Finding Roots of Nonlinear Equations y cos(x) שאלה 1 היכן נחתכים הגרפים של? y x 3 1 ושל ממש פתרונות

תרגול 1

מצגת של PowerPoint

ע 003 מרץ 10 מועד מיוחד פתרונות עפר

אי שוויונים ממעלה ראשונה לארבע יחידות

הטכניון מכון טכנולוגי לישראל אלגוריתמים 1 )443432( סמסטר חורף הפקולטה למדעי המחשב תרגול 9 מסלולים קלים ביותר תרגיל APSP - 1 עד כה דנו באלגור

Microsoft Word - tutorial Dynamic Programming _Jun_-05.doc

אוניברסיטת בן-גוריון בנגבNEGEV BEN-GURION UNIVERSITY OF THE ת.ד.,653 באר-שבעISRAEL 10584P.O.B. 653, BEER SHEVA , המזכירות האקדמית המרכז ללימודים

Microsoft Word - 38

Microsoft Word - solutions.doc

פקולטה: מחלקה: שם הקורס: קוד הקורס: מדעי הטבע מדעי המחשב ומתמטיקה מתמטיקה בדידה תאריך בחינה: _ 07/07/2015 משך הבחינה: 3 שעות סמ' _ב' מועד

שיטות הסתברותיות ואלגוריתמים חוברת התרגילים 25 באוקטובר 2015 חוברת זו מכילה תרגילים נבחרים מהיסטוריית הקורס ופתרונם. בשעות האימון יוצג מבחר מהתרגילים

<4D F736F F D20F4F2E5ECE5FA20EEE5EEF6E0E5FA20312E646F63>

מספר נבחן / תשס"ג סמסטר א' מועד א' תאריך: שעה: 13:00 משך הבחינה: 2.5 שעות בחינה בקורס: מבחנים והערכה א' מרצה: ד"ר אבי אללוף חומר עזר

Microsoft Word - vaidya.doc

Microsoft Word - 01 difernziali razionalit

אוניברסיטת בן-גוריון המחלקה למדעי המחשב בוחן במבנים בדידים וקומבינטוריקה פרופ' מתיא כ"ץ, ד"ר עופר נימן, ד"ר סטוארט סמית, ד"ר נתן רובין, גב'

תכנון אלגוריתמים, אביב 1021, תרגול מס' 4 תכנון דינאמי תכנון דינאמי בתרגול זה נדון בבעיית הכפלת סדרת מטריצות (16.1.(CLR ראשית נראה דוגמא: דוגמא: תהינה

Microsoft Word - c_SimA_MoedA2006.doc

אלגברה ליניארית תאוריה ותרגילים פרופ' שלמה הבלין, אוניברסיטת בר אילן ד"ר יפית מעין, מרכז אקדמי לב

שיעור 1

עבודת קיץ לתלמידים כיתה ט' העולים לכיתה י (רמה 4-5 יחידות)

Microsoft Word - ExamA_Final_Solution.docx

Slide 1

טיפים להצלחה במהלך הבחינה 1. בתחילת הבחינה קראו היטב את כל השאלות וסמנו לעצמכם את השאלות המועדפות על ידכם. קראו כל שאלה לפחות פעמיים, כדי שלא תחמיצו נ

Microsoft Word - Questions Booklet Spring 2009

<4D F736F F D20F4F8F720E7F9E9E1E420EBEEE5FAE9FA203120E9E5ECE E646F63>

עבודת קיץ לתלמידים כיתה ט' העולים לכיתה י (רמה 4-5 יחידות)

הגנה - שקפי תרגול

עבודת קיץ לתלמידים כיתה ט' העולים לכיתה י (רמה 4-5 יחידות)

מתמטיקה לכיתה ט פונקציה ריבועית

א. נציג את השרטוט המתאים ונסביר בהמשך: שטח המשולש גדול פי משטח המשולש בגרות סט יולי 09 מועד קיץ ב שאלון CAE, CEB כאשר לשני המשולשים גובה משותף

סדרה חשבונית והנדסית

<4D F736F F D20EEFAEEE8E9F7E420E020ECEBECEBECF0E9ED202D20E0E9F0E1F8F1E9E8FA20FAEC20E0E1E9E12E646F63>

פונקציות ביקוש ותכונותיהן

עבודת קיץ לתלמידים כיתה ט' העולים לכיתה י (רמה 4-5 יחידות)

משוואות דפרנציאליות רגילות /ח

mivhanim 002 horef 2012

HaredimZ2.indb

תאריך פרסום: תאריך הגשה: מבנה נתונים תרגיל 5 )תיאורטי( מרצה ומתרגל אחראים: צחי רוזן, דינה סבטליצקי נהלי הגשת עבודה: -את העבודה יש לה

פיתוח עירוני בסביבות תחנות הרכבת בתל אביב

מבחן סוף סמסטר מועד א 15/02/08 מרצה אחראית: דר שירלי הלוי גינסברג מתרגלים: גלעד קותיאל, דניאל גנקין הוראות: א. בטופס המבחן 7 עמודים ו 4 דפי נוסחאות. ב

בגרות עז יולי 17 מועד קיץ ב שאלון ,000 א. ניתוח הנתונים מחירה של ספה הוא שקלים, והיא התייקרה ב-. 25% כאשר המחיר מתייקר ב- המחיר החדש הוא פי,

Microsoft Word - madar1.docx

עבודת קיץ לקראת כיתה ט' - מצויינות מתמטיקה העבודה כוללת שאלות מכל הנושאים שנלמדו במהלך השנה. את חלק מהשאלות כבר פגשתם, וזו הזדמנות עבורכם לוודא שאתם י

תכנון אלגוריתמים עבודת בית 4: תכנון אלגוריתמים תאריך הגשה: 02: , בצהריים,תא מספר 66 בקומת כניסה של בניין 003 מתרגל אחראי: אורי 0

מקביליות

תשובות מלאות לבחינת הבגרות במתמטיקה מועד ג' תשע"ד, מיום 0/8/0610 שאלונים: 313, מוצע על ידי בית הספר לבגרות ולפסיכומטרי של אבירם פלדמן שאלה מספר

אלקטרוניקה ומשבים ה-תשס"ה

תיק משימטיקה מגרף הנגזרת לגרף הפונקציה להנגשה פרטנית נא לפנות: כל הזכויות שמורות

Limit

Microsoft Word - ex04ans.docx

סז 002 נואר 07 מועד חורף פתרונות עפר

גמר לבתי ספר לטכנאים ולהנדסאים סוג הבחינה: מדינת ישראל אביב תשע"א, 2011 מועד הבחינה: משרד החינוך סמל השאלון: נספחים: א. נספח לשאלה 2 ההנחיות בש

תרגיל 5-1

מדינת ישראל סוג הבחינה: בגרות לבתי ספר על יסודיים משרד החינוך מועד הבחינה: קיץ תשע"ג, 2013 נספח לשאלון: אין להעביר את הנוסחאון לנבחן אחר נוסחאו

תוכן העניינים: פרק צמצומים ומימושים של פונקציות בוליאניות... 2 צמצומים של פונקציות באמצעות מפת קרנו:...2 שאלות:... 2 תשובות סופיות:... 4 צמצום

א"ודח ב2 גרבימ הרש 1 רפסמ האצרה סקוטס טפשמו בחרמב םיווק םילרגטניא 13 בחרמב ינש גוסמ יוק לרגטניא L יהי :ידי לע ירטמרפ ןפואב ראותמה בחרמב קלח םוקע (x(t)

אוניברסיטת חיפה החוג למדעי המחשב מבוא למדעי המחשב מועד א' סמסטר ב', תשע"ג, משך המבחן: שעתיים וחצי חומר עזר: אסור הנחיות: וודאו כי יש בידיכם

מבחן חוזר במכניקה 55 א יא יח""ללח פתור 3 מהשאלות 1-5 לכל שאלה 33%. חומר עזר מותר מחשבון ונוסחאון של בגרות. v m sec משך הבחינה 105 דקות. שאלה מספר 1 4

יחידה 8: שיקוף, הרחבה וכיווץ של פרבולות שיעור 1. שיקוף בציר x תלמידים התבקשו לשרטט פרבולה שכל הערכים שלה שליליים. y יואב ש רטט כך: y תומר אמר: אי-אפשר

מדינת ישראל משרד החינוך נוסחאות ונתונים בפיזיקה נספח לכל בחינות הבגרות ברמה של 5 יח"ל תוכן העניינים נוסחאות עמוד מכניקה 2 אלקטרומגנטיות 3 קרינה וחומר

5-PhysicsFormula.indd

שאלה 2. תכנות ב - CShell

תמליל:

פתרונות לשאלות ממבחנים עוזי וישנה, 1996 השאלות לקוחות ממבחנים של פרופ' א. רואן. הפתרונות מוצגים באופן תמציתי, ויתכן שבמבחן כדאי להרחיב יותר. קובץ זה נכתב במקור בתוכנת,Oren ותורגם באופן אוטומטי למחצה ל TEX L. A הודיעו לי על שגיאות שנפלו בתרגום (או בפתרונות עצמם), ע.ו. אנא 1 שדות פיצול 1. מה שדות הפיצול של הפולינומים הבאים מעל Q: א. x 3 3 ב. x 4 + 4 ג. x 8 + 5x 4 + 4 פתרון. אם [x] f(x) F מתפצל ) n f(x) = (x α 1 ) (x α מעל השדה.F [α 1,..., α n ] אז שדה הפיצול הוא,F E א. נסמן = 3 1/3,α ρ = ρ 3 (השורש ה 3 פרימיטיבי). שדה הפיצול הוא.Q[α, ρα, ρ α] = Q[α, ρ] ב. (x+1+i)(x 1 i)(x+1 i)(x 1+i),(x 4 +4) = (x +i)(x i) = לכן שדה הפיצול הוא.Q[i] x 4 + 1 = (x i)(x + i) = (x (1 + i) ג. ראשית, 1) + 4)(y.y + 5y + 4 = (y + )(x + (1 + i) )(x (1 i) )(x + (1 i) ) מתפצל ב ],Q[i, ולכן 1) x 8 + 5x 4 + 4 = (x 4 + 4)(x 4 + מתפצל ב.Q[i, ]. Q[x] f(x) מדרגה,4 E שדה הפיצול של.[E : Q] = 4,f הוכיחו או הפריכו: f איפריק וספרבילי. פתרון. דוגמא נגדית: 3).f(x) = (x )(x 1

3. תן דוגמא לפולינום איפריק ממעלה 4 מעל Q, כאשר שדה הפיצול גם ממימד 4 מעל Q. פתרון. השדה 3], Q[ הוא שדה פיצול של 3).(x )(x כדי לקבל פולינום איפריק, נבחין ש 3] + Q[, Q[, 3] = ול 3 + יש הפולינום המינימלי.x 4 10x + 1 זו הדוגמא. 4. הוכח: כל הרחבה ריבועית מעל,charF F, היא שורשית. פתרון. תהי E/F הרחבה ריבועית. נבחר a, E F אז a מקיים פולינום מינימלי = 0 β E = F [a] = F [ α 4β].x αx + בגלל ש 0. שימו לב שנוסחת הפתרון למשוואה ריבועית לא עובדת במאפיין..5 מהם שדות הפיצול של הפולינומים הבאים:?x 4 3x +4,x 4 4x +3,x 4 פתרון. שורשי x 4 הם = 1/4,α. iα, α,iα לכן שדה הפיצול הוא α] Q[i, (ממימד.(8 שורשי 1) x 4 4x + 3 = (x 3)(x הם 3,±1,± ושדה הפיצול הוא 3] Q[ (ממימד.(.±α, ±β ב x 4 3x +4 = ( x 3+ ) ( 7 x 3 ) 7 נסמן את שורשי 7 3 7 3+ =,α β ולכן =.αβ מכאן ש = 16 4 אפשר לחשב ש = 4 (α + β) = α + αβ + β = כדי לזהות את השדה נחשב:.Q[α, β] = Q[α] 7 3+, לכן 7 ± = β α + ו 1] 7, Q[,Q[α] = + 4 + 3 7 = 7 ממימד 4..6 מה שדה הפיצול של x 4 x + 1,x 5 מעל,Q ומה מימדו? פתרון. שדה הפיצול של x 5 הוא ] 5,Q[ 1/5, ρ ומימדו 0 כי הוא מכיל שני תת שדות: ] 1/5 Q[ ממימד,5 ו ρ 5 ממימד.4 Q לכן שדה הפיצול הוא,x 4 x + 1 = (x 1) = (x 1) (x + 1) ומימדו 1 (הקבוצה 1 היא בסיס, ϕ קבוצת יוצרים). חבורות גלואה.1 חשב, עד כדי איזומורפיזם, את חבורות גלואה של הפולינומים,x 4 + 4,x 3 3.x 8 + 5x 4 + 4 :τ : { { α α α ρα ρ ρ,σ : ρ ρ פתרון. את שדות הפיצול חישבנו בשאלה 1.1. Gal(Q[α = 3 1/3, ρ 3 ]) = S 3 לפי זיהוי תכונות לכן.σ 3 = τ = (στ) = id.gal(q[i]/q) = Z

{ τ : i i,σ : { i i Gal(Q[, i]/q) = Z Z לפי היוצרים שמתחלפים זה עם זה.. כמה שדות ביניים קיימים בין Q ו ] 1?Q[ρ פתרון. חבורת גלואה של ההרחבה Q[ρ 1]/Q נוצרת על ידי σ : ρ 1 ρ 5 1 1 ρ,τ : ρ 1 ואיזומורפית ל.Z לפי מבנה תת החבורות יש בדיוק 3 ו 1 שדות ביניים לא טריוויאליים, והם Q[i] Q[ρ 1 ] τ =,Q[ρ 1 ] σ = Q[ρ 1 + ρ 5 1 ] =.Q[ρ 1 ] στ = Q[ρ 1 + ρ 7 1 ] = Q[ 3] ו Q[ρ 1 + ρ 1 1 ] = Q[ 3] ; לכן,τ :.3 מהי חבורת גלואה של Q[ + 3]/Q ושל?Q[, 3]/Q ( + 3) 3 9( + 3) פתרון. ראשית, 3], Q[ 3 + ו = השדות שווים. 3 3,σ : 3 3 3]/Q) Gal(Q[, נוצרת על ידי והיא לכן איזומורפית ל.Z Z = 18 4. ] F: E/F E], הרחבה ספרבילית. הוכח שיש מספר סופי של שדות ביניים בין E ו F. 5. (נוסח אחר:) אם K/Q הרחבה סופית אז K מכיל רק מספר סופי של תת שדות. פתרון. נבחר קבוצת יוצרים ל E מעל F, ונסמן ב E E 1 את שדה הפיצול של כל הפולינומים המינימליים (שהם ספרביליים לפי הנתון). תהי ) F/ G. = Gal(E 1 מכיוון ש!18 G, זו חבורה סופית, ויש לה מספר סופי של תת חבורות (לכל היותר 18!.( לכל הרחבת ביניים F K E 1 מתאימה תת חבורה יחידה, מכאן שמספר ההרחבות סופי (ורק חלקן הרחבות ביניים F). K E.6 נגדיר.f(x) = x 7 1 מה שדה הפיצול E של f מעל?Q מהי?Gal(E/Q) מצא שדה ביניים Q K E כך ש K/Q הרחבת גלואה. פתרון. ) 7,f(x) = (x ρ 7 )(x ρ 7 )... (x ρ7 ולכן ] 7.E = Q[ρ חבורת גלואה σ 3 : ρ 7 ו ρ 6 7 (σ : ρ 7 ש ρ 7 (בודקים σ : ρ 7 נוצרת על ידי ρ 3 7 G אינם הזהות כך ש.σ = 6 o מכאן ש.G = Z 6 תת החבורות של G הן 3 σ, σ, שתיהן נורמליות. השדות המתאימים הם Q[ρ 7 + ρ 7 + ρ4 7 ] = Q[ 7] = E σ ו ] 7,E σ3 = Q[ρ 7 + ρ 6 שניהם נורמליים מעל Q..7 מהי חבורת גלואה של?x 6 8. (שאלה יותר קלה:) מה חבורת גלואה של x 3 5 מעל Q? 3

9. (אותו דבר:) מה חבורת גלואה של x 3 10 מעל Q? מצא שדה ביניים K כך ש K/Q הרחבת גלואה. פתרון. נסמן = 1/6,α x 6.ρ = ρ 6 הוא הפולינום המינימלי של α לפי אייזנשטיין. שורשי הפולינום הם,α, ρα,..., ρ 5 α ולכן שדה הפיצול הוא 3 1+ =,ρ ולכן.Q[α] Q[ρ] = Q מכאן.E = Q[α, ρ] [E :Q] = [Q[α] : Q] [Q[ρ] : Q] = 6 = 1. { α ρα לכן גם Gal(E/Q) G = מסדר.1 נתבונן באוטומורפיזמים :,σ ρ ρ { G = σ, τ α α :.τ קל לבדוק ש,σ 6 = τ = (στ) = id ו = ρ ρ 1.D 6 10. כמה תת שדות קיימים בשדה הפיצול של x 3 מעל Q? פתרון. נסמן = 1/3.α שדה הפיצול הוא ] 3,Q[α, ρ עם חבורת גלואה S 3 (לפי זיהוי תכונות של יוצרים). ל τ S 3 = σ, יש תת החבורות, σ, στ, τ Q). ולכן יש בדיוק ארבעה תת שדות (פרט לש"פ ו, σ τ השדות הם α] Q[α], Q[ρα], Q[ρ ממימד,3 Q[ρ] ממימד. 11. הוכח: אם f איפריק ממעלה 7 מעל שדה F ו E שדה הפיצול של f מעל F, אז יש ב ) Gal(E/F איבר מסדר 7. 1. (נוסח דומה:) אם f פולינום איפריק ספרבילי ממעלה n אז n מחלק את סדר חבורת גלואה של הפולינום. פתרון. יהי a שורש של ; f אז = 7 ] F,[F [a] : ו.F [a] E לכן = ] :F 7 [E (. Gal(E/F לפי משפט קושי, קיים ב ) Gal(E/F איבר מסדר 7. 3 גאומטריה 1. לבנות שרשרת הרחבות ריבועיות של שדות מ עד ] 5 Q[ρ ועד ] 10.Q[ρ.Q מעל ρ 5 + ρ 1. (באותו נושא:) מצא את דרגת הפולינום המינימלי של 5 פתרון. ϕ(n),[q[ρ n ] : Q] = וכך = 4 Q].[Q[ρ 5 ] : Q] = [Q[ρ 10 ] : מכיוון ש ] 10,Q[ρ 5 ] Q[ρ השדות שווים. חבורת גלואה של Q[ρ 5]/Q היא ציקלית (מסדר (4 הנוצרת על ידי.σ : ρ 5 ρ 5 לכן,ρ 5 + σ (ρ 5 ) Q[ρ 5 ] σ וזהו תת שדה ממימד. השרשרת היא Q 5].Q[ρ 5 + ρ 4 5 ] Q[ρ מידע נוסף: x = ρ 5 + ρ 4 5 מקיים = 0 1 x,x + ולכן.Q[ρ 5 + ρ 4 5 ] = Q[ 5] 4

חבורת גלואה של Q[ρ 10 ]/Q היא ציקלית (מסדר (4 הנוצרת על ידי 10 σ : ρ.ρ 3 10 לכן,ρ 10 + σ (ρ 10 ) Q[ρ 10 ] σ וזהו תת שדה ממימד. השרשרת היא x + x 1 מקיים = 0 x = ρ 10 + ρ 9 10 מידע נוסף:. Q[ρ 10 + ρ 9 10 ] Q[ρ 10] (לפי הפולינום הציקלוטומי,(Φ 10 ולכן 5] Q[.Q[ρ 10 + ρ 4 10 ] = 3. הוכח או הפרך: המצולע בן 17 צלעות הוא בר בניה פתרון. כדי לבנות את המצולע צריך לבנות את ρ, 17 ולשם כך צריך להיות מגדל של הרחבות ריבועיות מ ל ] 17,Gal(Q[ρ 17 ]/Q) = Z 16.Q[ρ ושם יש שרשרת תת חבורות 8Z 16 4Z 16 Z 16 Z 16 0 מאינדקס. תת השדות הקבועים נותנים את השרשרת הדרושה. ( ) 17 cos( π 17 ) = 17 1 17 17 + + (3+ 17) 17 17 8 מידע שימושי: (חישבתי בעזרת Trace ביחס לחבורות השונות). 4. יהי a שורש של פולינום איפריק ממעלה 4 מעל, E שדה הפיצול של הפולינום. מה האפשרויות ל [Q E]? : מתי a אינו ניתן לבניה? פתרון. G E] : [Q = כאשר G חבורת גלואה של ההרחבה. החבורה היא תת חבורה טרנזיטיבית (כלומר ( x, y σ : σ(x) = y של,S 4 דהיינו = G.Z, D 4, A 4, S 4 המימדים הם 4, 8, 1, 4 בהתאמה. האיבר a נמצא בהרחבה ממימד,4 אבל אם אין לחבורת גלואה ת"ח מאינדקס (כלומר,(G = A 4, S 4 אז אין תת שדה ריבועי והאיבר לא ניתן לבניה. 5. הוכח או הפרך: המצולע בן 15 צלעות ניתן לבניה. פתרון. המצולע ניתן לבניה אם ורק אם ρ 15 ניתן לבניה. a C ניתן לבניה אם ורק אם יש שרשרת של הרחבות ריבועיות מ עד ;Q[a] אם Q[a]/Q היא הרחבת גלואה, אז וזה קורה אם ורק אם [Q [Q[a] : חזקת ρ 3. ניתן לבניה בגלל Q Q[ 5] (אכן, [Q[ρ 5 :Q] ניתן לבניה בגלל = 4 ו ρ 5,[Q[ρ 3 ] : Q] = 5] Q[ρ היא השרשרת המבוקשת). כעת, ρ 15 = ρ 5 ρ 3 ניתן לבניה. 6. האם אפשר לבנות את המצולעים בני,16 9 צלעות? פתרון. ל ρ 9 יש הפולינום המינימלי x, 6 x 3 + 1 ולכן אין שרשרת הרחבות ריבועיות מ ל ρ, 9 והוא לא ניתן לבניה. חבורת גלואה של K = Q[ρ 16 Q/[.τ : ρ 16 ρ 1 איזומורפית ל,U 16 = Z 4 Z ונוצרת על ידי σ : ρ 16 ρ 3 16 ו 16 השרשרת המבוקשת היא, למשל,.Q K σ K σ K (יש חמש שרשראות אפשריות; ל ] 16 Q[ρ יש 6 תת שדות לא טריוויאליים, ביניהם כמובן ] 8 Q[ρ ו ρ 4 (שמציעים שרשרת חלופית)). 4 שדות סופיים.1 לפרק את x 1 1 מעל Q ומעל.Z 3 5

פתרון. מעל x 1 1 = (x 6 1)(x 6 + 1) = (x 1)(x + x + 1)(x +,Q +1).1)(x x+1)(x +1)(x 4 x ל x 4 x +1 אין שורשים והוא איפריק לפי נסיון d) x 4 x + 1 = (x + ax + b)(x + cx + עבור.a, b, c, d Z מעל x + 1.x 1 1 = (x 4 1) 3 = (x 1) 3 (x ) 3 (x + 1) 3,Z 3 איפריק כי אין לו שורשים.. ניקח [x],f(x) = x 3 x + 1 Z 3 ו E שדה פיצול של.f יהי a שורש של.f הוכח: כל שורשי f הם מהצורה αa + β עבור.α, β Z 3 פתרון. ) 3 Gal(E/Z ציקלית מסדר 3, הנוצרת על ידי אוטומורפיזם פרובניוס a 9 = (a 3 ) 3 = (a 1) 3 =,a 3 = a 1,a הם f לכן השורשים של.u u 3.a 3 1 = a 3. לפרק את x 3 5 מעל Z. 11 Z, 7 מה שדה הפיצול של הפולינום מעל שדות אלה? פתרון. אם 7),a 3 5 (mod אז 7) a 6 5 4 (mod.1 לכן x 3 5 איפריק מעל Z. 7 שדה הפיצול הוא השדה (היחיד) מסדר 7 3 (כי ההרחבה,Z 7 [α]/z 7 עבור שורש,α היא נורמלית). אם 11),a 3 5 (mod אז 4 15 9 a ו 3 1 4 9 a.a a 10 כעת, 9) + 3x.x 3 5 = x 3 3 3 = (x 3)(x + הפולינום + 9 3x x + איפריק (כי ל x 3 5 יש שורש יחיד), ושדה הפיצול הוא השדה מסדר 11..4 לפרק את p 1 1 x מעל Z p עבור p ראשוני. הסק (משפט :(Wilson.(p 1)! 1 (mod p) פתרון. החבורה הכפלית של Z p היא ציקלית (מסדר 1 p), ולכן לכל k Z p 0 מתקיים 1 1 p k. אלו 1 p שורשים שונים של הפולינום, ולכן הפירוק הוא.x p 1 1 = (x 1)(x ) (x (p 1)) מחישוב המקדם החופשי בביטוי האחרון מתקבל השוויון 1 =!(1 p) ב Z. p 5. מספר הפולינומים האיפריקים ממעלה 4 מעל Z אינו עולה על 3. פתרון. השורשים של פולינום איפריק כזה נמצאים ב ) 4 ),GF המכיל תת שדה ) (.GF לכן יש רק = 1 4 אברים שלהם פולינום מינימלי ממעלה.4 לכל פולינום יש ארבעה שורשים שונים (ספרביליות מעל שדה סופי), ומכאן המספר.3 = 16 4 4 6. האם קיימת הרחבה איספרבילית סופית מעל Z? 7 7. (כללי יותר:) הוכח: כל פולינום איפריק מעל שדה סופי הוא ספרבילי. פתרון. משפט: אם [x] f(x) F איפריק ולא ספרבילי, אז ) p f(x) = g(x כאשר.p = charf 6

נניח ש f(x) Z 7 לא ספרבילי, אז יש לו גורם איפריק לא ספרבילי (נניח שזה (a לכל Z 7 a 7 = a (כי f(x) = ( a i x i אז ) 7,f(x) = a i x 7i נכתוב.(f בסתירה להנחה ש f איפריק. 8. הוכח: כל שדה סגור אלגברי הוא אין סופי. פתרון. נניח ש F מסדר = p n סגור אלגברית. אז הפולינום x pn+1 x אינו מתפצל ב F (כי הוא ספרבילי ואין לו מספיק שורשים ב F)..9 אם α K אלגברי מעל,Z p אז קיים > 0 n כך ש α pn = α בתוך [α].z p פתרון. נסמן ] p σ : a a p.n = [Z p [α] : Z הוא אוטומורפיזם של [α],z p ולפי ספירת שורשים אפשריים למשוואה = 0 x x, pm הסדר של σ אינו קטן מ n. לפי הציקליות של החבורה הכפלית של [α],σ n = Id,Z p ובפרט.α pn = σ n (α) = α.10 בנה שרשרת אינסופית של שדות סופיים.... F 0 = Z 3 F 1 F מהו הסדר של F? i פתרון. תזכורת: כל ההרחבות הסופיות של Z 3 הן שדות פיצול של x; 3n x שדה הפיצול של x pn x מוכל בזה של x pm x אם ורק אם.n m אפשר לבחור F i. F i = 3 i להיות שדה הפיצול של x; 3i x 11. הוכח: כל הרחבה סופית של Z 3 היא ציקלית (כלומר, חבורת גלואה של ההרחבה היא ציקלית) פתרון. תהי F/Z 3 הרחבה ממימד σ : F F.n המוגדר לפי σ(a) = a p הוא אוטומורפיזם, וסדרו n לפי מספר השורשים האפשרי ל = x σ n (x) x = x pn.0 ההרחבה היא הרחבת פיצול של,x pn x ולכן,n = σ Gal(F/Z 3 ) = n מכאן σ.gal(f/z 3 ) = 1. בנה, במפורט, שדה בן 8 אברים, ורשום את תת השדות שלו. פתרון. ראשית, תת השדה היחיד הוא Z כי אם F תת שדה אז 8 חזקה שלמה של. F השדה הוא שדה הפיצול של 1) + x x 8 x = x(x + 1)(x 3 + x + 1)(x 3 + מעל,Z שהוא גם שדה הפיצול של + 1 x x 3 + (או של.(x 3 + x + 1 לכן = K 1 + x Z [x]/ x 3 + הוא השדה. נסמן 1 + x,α = x + x 3 + אז רשימת.α 3 = α וכלל הכפל הוא + 1, { a + bα + cα : a, b, c Z } האברים היא.13 מצא את חבורת גלואה של λ 16 1 ושל λ 16 λ מעל.Z פתרון. שדה הפיצול של λ 16 λ הוא השדה מסדר 16, וחבורת גלואה נוצרת על ידי σ : a a ואיזומורפית ל.Z 4 אפשר גם לפרק: + λ(λ λ 16 λ = 1) + λ,1)(λ + λ + 1)(λ 4 + λ 3 + 1)(λ 4 + λ + 1)(λ 4 + λ 3 + λ + הגורמים הם כל הפולינומים האיפריקים ממעלה המחלקת את 4. 7

את λ 16 1 קל יותר לפרק: = 8 1) λ 16 1 = (λ 8 1) = (λ 4 1) 4 = (λ.{id} וחבורת גלואה היא,(λ 1) 16 5 פתירות על ידי רדיקלים 1. הוכח ש S 4 חבורה פתירה. הוכח שכל פולינום ממעלה 4 פתיר על ידי רדיקלים. פתרון. (14)(3)} (13)(4), (1)(34), {id, V = היא תת חבורה נורמלית של,A 4 וכך קיימת שרשרת V A 4 S 4 1 של הרחבות נורמליות שכולן עם מנה אבלית. יהי f פולינום ממעלה 4. אם f אי פריק, אז חבורת גלואה שלו היא תת חבורה של S 4 ולכן פתירה. אותו שיקול נכון גם למעלות,, 3 ולכן אם f פריק גם אז הוא פתיר על ידי רדיקלים.. הפולינום + 1 x x 4 פתיר בעזרת רדיקלים מעל.Q חבורת גלואה שלו היא מסדר 4 לכל היותר (תת חבורה של S 4 אם הפולינום איפריק), וכל החבורות האלה פתירות..3 הגדר G עבור חבורה.G מהם?A 5,A 4 פתרון. G היא החבורה הנוצרת על ידי כל האברים 1 y.[x, y] = xyx 1 אבלית (כזכור A 5 G אם"ם G ו = 1,G תמיד נורמלית ב G כי A 5 = A 5 פשוטה). A 4 = V כי המנה A 4 /V אבלית ו V תת חבורה מקסימלית. (היזכרו בתכונות של.(G/G.4 האם הפולינום + 10 100x x 5 פתיר בעזרת רדיקלים? פתרון. כדי לאתר את השורשים נגזור. f, (x) = 5x 4 100 והנגזרת מתאפסת בנקודות הממשיות.±0 1/4 בקטע ] 1/4 [ 0 1/4, 0 הפונקציה יורדת, ו = ) 1/4 f(0 < 0 1/4 0 80.10 לפי ההתנהגות ב ± יש בדיוק שלושה שורשים ממשיים, ושניים מרוכבים. לכן חבורת גלואה של הפולינום כוללת חילוף (של השורשים המרוכבים) ואיבר מסדר 5 (לפי,(Sylow והיא שווה ל S, 5 שאינה פתירה (כי A 5 פשוטה). לכן הפולינום אינו פתיר..5 נניח ] 3 E/F,[E :F ] = 3,F = Q[ρ הרחבת גלואה. הוכח שקיים a E כך ש.a 3 F זהו המשפט על הרחבות שורשיות למקרה = 3 p. (במבחן צריך להוכיח). 8

6 שונות 1. תן דוגמא של הרחבה איספרבילית ממימד סופי. פתרון. הפולינום x p t הוא איספרבילי מעל שדה הפונקציות הרציונליות (t) Z. p ההרחבה (t) Z p (t 1/p )/Z p לא ספרבילית ממימד.p. מצא את כל הפולינומים הציקלוטומיים פולינומים מינימליים של שורשי יחידה ממעלה 4 מעל Q. ϕ(n) = ϕ(p α 1 1 pα t פתרון. המעלה של הפולינום הציקלוטומי ה n י היא = ) t p i 1 4.ϕ(n) = 4,n = p α 1 1... pα t t נניח.(p 1 1)p α 1 1 1... (p t 1)p α t 1 t לכל,i ולכן.n = α 3 β 5 γ אם 1 γ אז = 1,γ β = 0 ו 1.α לכן 10} {5,.n אם = 0,γ β 1 (כי 3 לא מחלק את,(4 ואז 3 α n = או.n 8, 1 מבדיקה,.n = α Φ 10 =,Φ 5 = x5 1 x 1 Φ 1 ו = Φ 8 = x8 1 Φ 1 Φ Φ 4 הפולינומים הציקלוטומיים הם: + 1 x = x4 + x 3 + x + = x 4 + 1, x 10 1 Φ 1 Φ Φ 5 = x 4 x 3 + x x + 1. x 1 1 Φ 1 Φ Φ 3 Φ 4 Φ 6 = x 4 x + 1 שדה הפיצול המשותף הוא ] 10 Q[ρ ממימד 3 מעל Q..3 אם K הרחבה אלגברית של,R אז K = R או.K = C.4 (ניסוח אחר:) הוכח הפולינום + 3 3x x 7 + 3x + מתפרק מעל R לגורמים שכולם ממעלה 1 או. פתרון. אם x + 1 מתפצל ב K, אז יש ל K תת שדה ([1 ]R) איזומורפי ל C. אחרת, [1 ]K הוא הרחבה של R. כעת משתמשים ב"משפט היסודי של האלגברה" שאין ל C הרחבות אלגבריות לא טריוויאליות ממימד סופי..5 מה הפולינום המינימלי של ρ 8, ρ 1 מעל?Q,Φ = x 1 Φ 1 פתרון. נחשב לפי הנוסחה האינדוקטיבית. = 1 1 = x 1,Φ,Φ 6 = x6 1 Φ 1 Φ Φ 3 = x x+1,φ 4 = x4 1 Φ 1 Φ = x +1,Φ 3 = x3 1 Φ 1 = x +x+1.φ 1 = x1 1 Φ 1 Φ Φ 3 Φ 6 = x 4 x + 1,Φ 8 = x8 1 Φ 1 Φ Φ 4 ולכן = x 4 + 1 9