Algebra 2 - anno 2012-13

Esercizi 6 (7/5/2013)

  1. Mostrare che se \(p\) è primo allora \[ \Phi_{p^n}(X)=1+X^{p^{n-1}}+X^{2p^{n-1}}+\cdots +X^{(p-1){p^{n-1}}} \]
  2. Sia \(\zeta\) una radice \(n\)-esima primitiva dell'unità su \(\mathbb{Q}\), con \(n> 2\). Poniamo \(\eta=\zeta+\zeta^{-1}\). Mostrare che \(\big[\mathbb{Q}[\zeta]:\mathbb{Q}[\eta]\big]=2\), trovare il polinomio minimo di \(\zeta\) su \(\mathbb{Q}[\eta]\) e determinare il gruppo di Galois di \(\mathbb{Q}[\zeta]\) su \(\mathbb{Q}[\eta]\).
  3. Sia \(P(X)\) un polinomio cubico a coefficienti reali. Mostrare che \(P\) ha tre radici reali se e solo se il suo discriminante è positivo.
  4. Sia \(K\) un sottocampo di \(\mathbb{R}\), e sia \(P(X)\) un polinomio cubico irriducibile a coefficienti in \(K\) con tre radici reali.
    1. Poniamo \(F=K[a]\), dove \(a\) è un numero reale tale che \(a^p\in K\) per qualche primo \(p\). Mostrare che \(P\) è irriducibile su \(F\).
    2. Sia \(L\subset \mathbb{R}\) una estensione per radicali di \(K\). Mostrare che \(P\) è irriducibile su \(L\).