MAT
3661
Théorie de Galois
Hiver 2011
Professeure:
Matilde
Lalín
Échéancier:
Lundi 14:30 - 15:30 Pav.
C-Mcnicoll Z300 et Mercredi 9:30 - 11:30 A.
Aisendstadt 1411
Disponsibilité:
Lundi 13:30-14:30, Vendredi 11:30-12:30 A. Aisendstadt 5145
Tel:
(514) 343-6689
couriel:
mlalin at dms . umontreal . ca
Références: "Algèbre" Chap. 5 et 6, Serge
Lang, 3ème édition
révisée, Dunod, Paris, 2004
"Algebra" Chap. 13 et 14, David Dummit et Richard Foote, 3rd edition,
Willey and Sons, 2004
Information:
Devoir:
Avis importants:
- le 20 avril: Solutions au examen final. J'ai fini
de le corriger. Si vous désirez savoir votre note, envoyez-moi un
courriel.
- le 23 février: J'ai fini de corriger l'examen qui a était assez difficile. Je vous retournerai l'examen le 7 mars.
Vous aurez une semaine pour re-écrire les problèmes où vous avez perdu des points (activité facultative). Vous me
remettrez les problèmes avec l'examen originel le 14 mars. Pour chaque
problème que vous écrivez complètement, vous recevrez
le tiers des points que vous manque sur ce problème dans l'examen.
Par
exemple: si vous avez obtenu 2 points sur le
problème 3 dans l'examen, c'est-a-dire que vous y avez perdu 3 points.
Alors, si vous remettez ce problème complete le 14
mars, vous
allez recevoir 1 point de plus sur ce problème. Si vous désirez savoir
votre note avant le 7 de mars, envoyez-moi un
courriel.
- le 14 février: Les sujets pour l'examen du 23 février
sont tous dont on a discuté en classe, jusqu'a la fin du chapitre
13 de Dummit-Foote. Il ne faut pas savoir les details des
démonstrations de la fonction de Möebius ou la fonction Phi
d'Euler, mais il faut savoir comme calculer Phi. Il faut
savoir les résultats des anneaux et polynômes dont on a parlé au
début du cours.
- le 8 février: Je viens de placer "le non-devoir 3", un ensemble de problèmes que vous n'avez pas besoin de me
remettre, mais qui seront utiles pour vous, pour étudier les derniers sujets du chapitre 13.
- Barème: Devoir (20%), Examen intra (30%), Examen final (50%)
Dates
importantes:
-
Devoir: le 24 janvier, le 7 février, le 21 mars, le 4
avril (en classe).
-
Examen intra: le 23 février, 9:30 - 11:30.
-
Examen final: le 20 avril, 8:30 - 11:30.
Thèmes:
- le 6 avril: groupe résoluble, polynômes résolubles ont groupes de
Galois résolubles, S_5 n'est pas résoluble, alors, il n'y a pas une
formule pour les racines d'un polynôme de degré >4. x^5-6x+3 a groupe de Galois S_5 sur Q.
Commentaire sur
extensions d'Artin-Schreier.
FIN à la cube de Rubik (après la classe)
- le 4 avril: Extensions cycliques et son caractérisation avec la
résolvente de Lagrange, extensions résolubles par
radicales, on peut toujours met une extension résoluble par radicales dans
une extension résoluble par radicales Galoisienne dont la tour est donnée
par extensions cycliques
- le 30 mars: Évaluation de l'enseignement, comme
caracteriser le groupe de Galois del polynômes de degré 4 en utilisant le
discriminant et autres choses, Théorème fondamental de l'algébre,
introduction aux extensions radicales et résolubles.
- le 28 mars: Fonctions symétriques, Discriminant,
comme caracteriser le groupe de Galois des polynômes de degré 2,3 en
utilisant le discriminant (et presque-sans trouver les racines).
- le 23 mars: énoncé du Théoreme de Kronecker
Weber. Introduction au groupe de Galois d'un polynôme. Rappel du groupe
symétrique et ses propriétés, incluant le groupe alterné. Le polynôme
général en n indeterminées et
son groupe de Galois. Fonctions symétriques élémentaires. Théorème de
Cayley (tout groupe fini est sous-groupe du groupe symétrique). Rappel de
extensions de Galois sur corps finis
- le 21 mars: Structure du groupe de Galois d'une
extension cyclotomique en fonctions des nombres premier qui
divisent n, extensions abeliennes et quelques mots à propos du
Problème Inverse de Galois.
- le 16 mars: toute extension de degré 2 est
Galoisienne, plus d'extensions composées, clôture Galoisienne,
extensions simples (théoreme du élément primitif),
Groupe de Galois d'une extension cyclotomique
- le jour de Pi: Preuve du TFTG, extensions composées
- le 9 mars: |G|=[K:K^G], et consequences: Les extensions
Galoisiennes sont corps de décompositions de polynômes séparables,
K/F Galoisienne ssi F=K^G, definition d'extension normale,
conjugués par Galois. Enonce precis du Théoreme fondamental de la
théorie de Galois.
- le 7 mars: Plus d'exemples inclusant
l'automorphisme de Frobenius. Caractères, independance linéaire.
- les 28 février, 2 mars, zzzzz
- le 23 février: examen intra, bonne chance!!!
- le 21 février: Q(√2,i) et Q(³√2,ξ_3),
ses automorphismes, les sous-groupes d'automorphismes et la
relation avec les sous-extensions
- le 16 février: Introduction à la théorie de
Galois, automorphismes et le groupe des F-automorphismes,
l'ensemble des éléments invariants par un sous-groupe de Aut(K/F),
relation entre le nombre des F-automorphisms et [K:F], extensions
Galoisiennes,
exemples: C/R,
Q(³√2)
(non Galoisienne),
Q(ξ_8)
- le 14 février: somme de la fonction de Möbius
dans les diviseurs d'un nombre (on a commencé ca en 9 février),
inversion de Möbius, application sur phi et sur les polynomes
irréductibles sur un corps fini. Preuve que le polynôme
cyclotomique est irréductible.
- le 9 février: corps parfaits, corps finis,
degrés de séparabilité et d'inséparabilité
extensions séparables et inséparables, polynômes cyclotomiques
(preuve qu'ils ont les coefficientes entiers),
introduction à la fonction phi d'Euler et la fonction de Möebius.
Comme calculer la fonction phi.
- le 7 février: existense de la clôture algébrique, enoncé
du Théorème Fondamentale de l'algèbre,
séparabilité d'un polynôme, derivée
- le 2 février: unicité du corps de décomposition, introduction aux
idées de corps cyclotomique comme corps de décomposition de x^n-1, et la
idée de clôture algébrique et algébriquement clos. Existence d'une
extension algébriquement clos.
- le 31 janvier: imposibilité de la trisection de l'angle, corps
de décomposition
- le 26 janvier: extension de type fini
(continuation), extension composée, construction à la règle et au compas
- le 24 janvier: Degré dans une tour d'extensions,
extensions de type fini
- le 19 janvier: Extension engéndrée pas des elements sur F, extension simple, isomorphisme des extensions
obtenues en ajoutant racines differents du même polynôme irréductible, extensions algébriques, polynôme minimal, extensions
finies
- le 17 janvier: Sous-corps premier. Degré d'une
extension. Contruction d'une
extension avec la racine d'une polynôme irréductible. Base de cette extension comme espace vectoriel sur le corps originel.
- le 12 janvier: Les idéaux d'un corps, anneaux de
polynômes, et
proprietés (euclidien, factoriel, principal). Critères
d'irréducibilité de polynômes (lemme de la racine, Eisenstein, et
reduction modulo n). Caractéristique d'un corps.
- le 10 janvier: Rappel d'idéaux (premiers maximaux,
principaux), anneaux quotients, premier théorème d'isomorphisme
pour anneaux.
- le 5 janvier: Bienvenus à la classe! La
théorie de
Galois, de quoi s'agit-elle? Deux applications: la résolution
d'équations algébriques et les constructions à la règle et au
compas (introduction non détaillée). Rappel d'anneau, corps et
morphismes de corps.
Ouvrages
complémentaires:
Dernière mise à
jour: le 22 mars 2011 (ou
plus tard)