Esercizi Algebra 9 Esercizio 1. Un elemento a 6= 0 contenuto in un anello A si dice nilpotente se esiste un intero n > 1 tale che an = 0. Provare che 1. se a ∈ A è nilpotente allora è un divisore dello zero; 2. se A è un anello con unità ed a ∈ A un elemento diverso da 0 e 1 tale che a2 = a allora a è un divisore dello zero; 3. * se A è un anello commutativo con unità, a è un elemento invertibile e b è un elemento nilpotente allora a + b è invertibile. Esercizio 2. Siano I e J due ideali bilateri di un anello A; si verifichino i seguenti fatti 1. I + J = {i + j|i ∈ I e j ∈ J} è un ideale bilatero di A; 2. I ∩ J è un ideale bilatero di A; 3. l’insieme IJ costituito dalle somme finite di elementi del tipo ij con i ∈ I e j ∈ J è un ideale bilatero di A; 4. IJ ⊆ (I ∩ J) ⊆ I + J. Esercizio 3. 1. Siano P1 e P2 due ideali primi di un anello A. Verificare che se P1 ∩ P2 è un ideale primo, allora P1 ⊆ P2 o P2 ⊆ P1 . 2. Se ψ : A → B è un omomorfismo di anelli e P è un ideale primo di B, provare che ψ −1 (P ) é un ideale primo di A. 3. Provare che in generale non è verificato che se ψ : A → B è un omomorfismo di anelli e P è un ideale massimale di B allora ψ −1 (P ) è un ideale massimale di A. 1 Esercizio 4. Si considerino i seguenti sottoinsiemi di C (campo dei numeri complessi). √ A = {a + i 2b| a, b ∈ Z} √ B = {2n + i 2m| n, m ∈ Z} 1. Si dimostri che A e B sono sottoanelli di C. 2. Si dimostri che B è un ideale in A. 3. Si dimostri che B è un ideale massimale di A. Esercizio 5. Sia (L, ≤) un reticolo booleano e x, y, z, w elementi di L. Si verifichi che: 1. x ≤ y e z ≤ w implicano x ∧ z ≤ y ∧ w; 2. x ≤ y se e solo se x ∧ y 0 = 0. 2