$\textstyle\parbox{5cm}{Aritmetik och algebra\\  del 2, HT 98 \\  ~~~~\\ ~~~~}$

Inlämningsuppgifter 2


1.
Visa att $\mathbb Q(\alpha),$ där $\alpha^{4}=3\alpha^{2}+\alpha+1$ är en kropp och bestäm inversen till $\alpha-2$.
2.
Definiera en så liten kropp K som möjligt som innehåller
(a)
$\mathbb Q,$ så att $x^{4}-3x^{3}+3x+1\in \mathbb Q[x]$faktoriserar som en produkt av polynom av grad 1 i K[x].
(b)
$\mathbb Z/3,$ så att $x^3+2x+1\in \mathbb Z/3[x]$ är en produkt av polynom av grad 1 i K[x].
Ange faktoriseringarna.

3.
Matrisen A nedan med element i $\mathbb Z/7$ är inverterbar. Visa detta och lös ekvationen AXA-1=C, där

\begin{displaymath}
A=\left(\begin{array}
{rrr} 1&1&3\\  1&3&4\\  2&3&2\\  \end{...
 ...gin{array}
{rrr} 1&0&3\\  2&0&4\\  4&3&2
 \end{array}\right).
 \end{displaymath}

4.
Matrisen A nedan har element i $\mathbb Z/5$. Bestäm om möjligt en inverterbar matris C och en diagonal matris D, så att A=CDC-1.

\begin{displaymath}
\left(
 \begin{array}
{rrr}
 2&2&3\\ 2&1&4\\ 2&3&2
 \end{array}\right).\end{displaymath}