Help Tema d'esame

squirrel_anna
Qualcuno può darmi una mano con questo esercizio preso da un tema d'esame?
Sia A=Zx$Z_3$ il prodotto cartesiano degli anelli Z e $Z_3$, con le operazioni di somma e prodotto definite per componenti.
a)si provi che l'ideale I generato dall elemento $x=(0,bar5)$ non è massimale
b)si trovi in A, se esiste, un ideale massimale
c)si provi che l'anello quoziente A/I è isomorfo all'anello Z
d)in A/I si stabilisca se la classe $[(5,bar3)]$ è invertibile
Su questo tipo di esercizi con gli ideali ho un po di difficoltà, però devo assolutamente capirli... qualcuno mi saprebbe spiegare almeno come iniziare?

Risposte
Ale0010
Io ho iserito un post simile, ho lo stesso problema...

squirrel_anna
allora siamo in 2 a sperare in una risposta :)
Ti ho inviato un mess privato

Ale0010
Forse ho capito...
a) Non è massimale perchè è contenuto in $(0,\bar1)$
b) Un ideale massimale è $(0,\bar1)$
c)Per dimostare questo devo usare il primo teorema dell'isomorfismo (Teorema fondamentale degli anelli)
d)$(5,\bar3)=(5,\bar0)$ quindi l'inverso è $(1/5,\bar0)$

Giusto??

maurer
No.
a) in effetti, i due ideali sono uguali;
b) di nuovo, no (vedi il punto c!)
c) Questo è giusto, ma ovviamente devi fare i passaggi;
d) no, [tex]\frac{1}{5}[/tex] non ha senso in [tex]\mathbb Z[/tex]!

Ale0010
Quindi non esistono ideali massimali in questo anello?
d)ho detto una stupidaggine pensavo fossimo in $RR$

maurer
NO. In ogni anello commutativo unitario diverso dall'anello nullo c'è sempre almeno un ideale massimale (assioma della scelta, confronta la mia firma! :-D).

Ho semplicemente detto che la risposta che hai dato tu è sbagliata.

Ale0010
Mi spieghi perchè la mia risp è sbagliata, non capisco perchè...

maurer
Il quoziente, [tex]A/I[/tex] è [tex]\mathbb Z[/tex], che è un dominio di integrità, ma non un campo. Pertanto l'ideale è primo, ma non massimale. Se vuoi un massimale, dovrai considerare qualcosa della forma [tex](p,\overline{1})[/tex] con [tex]p[/tex] primo... Altrimenti anche [tex](1,\overline{0})[/tex] va benissimo!

Ale0010
Grazie mille!
Ma per dimostrare che è isomorfo a $ZZ$ devo trovare solo l'espressione dell'isomorfismo che manda $A/I$ in $ZZ$ vero?
E per quanto riguarda l'inverso invece come devo fare... mi verrebbe da dire che non esiste perchè 5 non è invertibile in $ZZ$ ma è giusto?

maurer
Sì alla prima domanda, o, più semplicemente (come avevi già giustamente osservato prima) usando il primo teorema di isomorfismo. Alla fine, è la stessa cosa...

Per la seconda domanda, è certamente corretto. Quell'elemento non è invertibile (hai un isomorfimso!)

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