Prof. Dr. Franz Kalhoff Marco Sobiech, M. Sc. WS 2015/2016 Abgabe: 07.01.2016 12:00 Uhr Algebra I Übungsblatt 9 Aufgabe 26. Es seien p, q Primzahlen. Zeigen Sie, dass eine Gruppe der Ordnung pq2 niemals einfach ist. Aufgabe 27. Bestimmen Sie alle kommutativen Ringe mit Einselement. . . a) . . . , in denen jede additive Untergruppe bereits ein Ideal ist. b) . . . der Ordnung 4. Hinweis: Bestimmen Sie zunächst die möglichen additiven Gruppen, dann das Einselement und schließlich, welche Möglichkeiten für die Multiplikation bestehen. Aufgabe 28. √ √ √ Es sei d ∈ Z. Wir betrachten die Menge Z[ d] := {a + b d ∈ C | a, b ∈ Z}. Die ganze Zahl N(a + b d) := √ a2 − db2 heißt die Norm von a + b d. √ a) Zeigen Sie, dass Z[ d] einen Unterring von C ist. √ b) Zeigen Sie, N(αβ ) = N(α) · N(β ) für alle α, β ∈ Z[ d] gilt. √ Für den Rest der Aufgabe sei d die imaginäre Zahl i, d.h. wir fixieren d als −1. Der Ring Z[i] heißt dann der Ring der Gaußschen Zahlen. c) Bestimmen Sie die Einheiten in Z[i]. Ist Z[i] ein Körper? d) Bestimmen Sie, welche der Primzahlen 2, 3, . . . , 29 eine nichttriviale Faktorisierung (d.h. kein Faktor ist Einheit) in Z[i] besitzen.