Algebra

Liebe/-r Experte/-in,
wir haben in unserem Algebra Tutorium ein Übungsblatt durchgerechnet, dass keiner von meinen Mitstudenten (inklusive mir) so hinbekommen hat (heißt keiner hatte die Musterlösung heraus). Unser Tutor meinte aber das das ganz einfach wäre, und man das innerhalb von 1 Stunde herausbekommt, was wir ihm dann nicht geglaubt haben. Wir waren der Ansicht, dass es niemand gibt, der das einfach so löst. Also haben wir gedacht, wir fragen mal die vermeintlichen Experten bei werweißwas. Ich bin mal gespannt, ob es einer innerhalb kürzester Zeit schafft, das Blatt richtig zu lösen. Musterlösung schicke ich bei Bedarf dann zu…

Aufgabe 1

Es seien (G,°) eine endliche Gruppe mit neutralem Element e und H eine Untergruppe von G. Zeigen Sie:
(a) {Hg ;g € G} ist eine Partition von G. dabei ist Hg:= {h°g ;h € H}
(b) IHI teilt IGI
c) Für alle g € G gilt: g^IGI = e
d) Für IGI >= 2 gilt: IGI ist genau dann eine Primzahl, wenn {e} und G die einzigen Untergruppen von G sind.

Aufgabe 2

Zeigen Sie, das die Menge
K:= {a + b wurzel5 ; a,b € Q}
bezüglich der üblichen Addition und Multiplikation in R ein Körper und das K eine echte Teilmenge von R ist.

Aufgabe 3

Sei K ein Körper. Zeigen Sie:

a) Die Charakteristik von K ist entweder 0 oder eine Primzahl.

b) Ist die Charakteristik von K eine Primzahl p, so gibt es einen eindeutig bestimmten Körperhomorphismus von Zp nach K.

Aufgabe 4

Die meisten Bücher sind heutzutage mit einer zehnstelligen Zahl, der ISBN-Nummer, gekennzeichnet,

z1 - z2z3z4 - z5z6z7z8z9 - z10

Die erste Ziffer kennzeichnet das Land, die nächsten drei Ziffern den Verlag, die nächsten fünf ZIffern das Buch, und die letzte Ziffer z10 ist eine Prüfziffer, für die auch die römische Zahl X stehen kann. SIe dient den Buchhändlern bei Bestellungen von Büchern zur Kontrolle dafür, dass die ersten 9 Ziffern korrekt eingegeben sind. Berechnet wird die Prüfziffer durch:

z10 konvergent(also ein = plus dritten Strich) (1z1 + 2z2 + 3z3 + … + 9z9) mod 11

a) Bei der Eingabe der ISBN-Nummer werden häufig Fehler gemacht:

i) Genau eine der ersten neun Ziffern wird falsch eingegeben.

ii) Zwei der ersten neun ZIffern werden vertauscht.

Zeigen Sie, dass Fehler i) und ebenso Fehler ii) anhand der Prüfziffer entdeckt werden kann.

b) Sie wollen ein Buch bestellen mit der ISBN-Nummer 3-827-422?5-X. Eine Ziffer (?) können Sie nicht erkennen. Errechnen Sie diese Ziffer. Um welches Buch handelt es sich dabei?

Hallo,
sorry, aber da hab ich echt besseres zu tun.
Ich bin auch nicht im Thema drin, die Aufgaben zu lösen würde mir also sehr viel Mühe machen.

Da kann ich leider nicht weiterhelfen, sorry.

Hallo;

es tut mir leid, derzeit kann ich leider nicht viel Zeit am Computer verbringen und habe dementsprechend keine Zeit, diese Aufgaben komplett zu lösen.

Dennoch scheint die Lösung dennoch machbar, und eigentlich sogar recht einfach.

Aufgabe 1 scheint recht aufwändig, aber nicht zu komplex. Hierfür muss man lediglich die Gruppentheoreme und die Untergruppenkriterien kennen, dann erledigt sich eigentlich alles von selbst.
Bei Aufgabe 2 muss man lediglich die Körperaxiome nachweisen.
3a lässt sich simpel aus den Körperaxiomen herleiten (wenn die Charakteristik eine andere Zahl wäre, könnte K kein Körper mehr sein), 3b ist trivial, da die Charakteristik die selbe ist.

Bei Aufgabe 4 muss ich dir mitteilen, dass die drei Striche nicht konvergent (das ist das Streben zu einem Grenzwert), sondern vielmehr KONGRUENT heißen.
Die Aufgaben sind wieder relativ einfach, hierfür muss man lediglich die modulo-Rechnung kennen (Ansatz: Wenn einer der Fehler gemacht wird, ist es dann möglich, dass die Prüfziffer bei der Kalkulation gleich bliebe?).

Vielleicht löse ich die Aufgaben noch, wenn du möchtest, bis ich Zeit finde könnte allerdings noch mindestens eine Woche vergehen.

mfG

Liebe/-r Experte/-in,

In dieser Ecke der Mathematik kenne ich mich nicht aus.

Gruß JK

Hallo,
a) ich kann kein 10-Finger schreiben, so dass solche Antworten (nur so zum Spaß) mich zuviel Zeit kosten (habe als Lehrer auch noch anderes zu tun).
b)Mein Studium liegt liegt fast 40 Jahre zurück, da sind mir die Definitionen von Begriffen wie Partition oder Charakteristik nich mehr präsent.
c) Aufgabe 1b) erscheint bei mir in der Form
„(b) IHI teilt IGI“.Die Schrift „Courier“ zeigt hier beiderseits von H (bzw. G) ein großes „i“, also senkrechten Strich mit „Serifen“ Ich vermute, die beiden großen „i“ sollen Betragsstriche darstellen.
d)Aufgabe 2 sollte wirklich kein Problem sein. Solche Aufgaben waren vor 20 Jahren in Bayern in der 9. Klasse Gymnasium/Algebra als Übungsaufgaben vorgesehen.
Für Addition: klar!
Für Multiplikation: Beim Inversen zu „a + bwurzel5“ tritt „a + bwurzel5“ im Nenner auf, also den Bruch mit „a - bwurzel5“ erweitern, dann ist der Nenner rational (element aus Q)und man hat wieder ein Zahl der Form „a + bwurzel5“ mit a, b element Q. Das Inverse gehört also zu K.
Assoz.-gesetz u. Komm.-gesetz gelten für ALLE reellen Zahlen, also auch für ALLE elemente von K, weil jedes element von K eine reelle Zahl ist.
Aber z.B. die Zahl wurzel2 gehört nicht zu K, also ist K (echte) Teilmenge von R.

Karl

Lieber larryhunter,

die Idee, einen Experten zu fragen ist ja ganz gut - aber ich habe leider nicht eine Std. Zeit zur Beantwortung.
Ihre Zweifel scheinen mir allerdings berechtigt: es dürfte wohl nur für jmd. möglich sein, das in einer Std. zu schaffen, der/die voll in der Materie auf dem Laufenden ist - das bin ich aber auch nicht (mehr).
Tut mir leid.
MfG
Jürgen Iversen

Habe leider zur Zeit keine Zeit, mich um die Frage zu kümmern, aber sie ist ja wohl auch nicht mehr aktuell.