Travaux Dirigés N°3
Lois de composition
EL METHNI M.
EXERCICE I :
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a |
b |
c |
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a |
a |
c |
b |
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b |
c |
b |
a |
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c |
b |
a |
c |
Sur E = { a, b,
c, } on définit une loi de
composition interne par sa table de Pythagore :
1) Calculer (ab)
c
et (a
c)
b
2) Trouver les propriétés de cette loi (commutativité, associativité)
3) Admet-elle un élément neutre?
EXERCICE II :
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* |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
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0 |
0 |
1 |
4 |
4 |
1 |
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1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
2 |
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2 |
4 |
0 |
3 |
3 |
0 |
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3 |
4 |
0 |
3 |
3 |
0 |
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4 |
1 |
2 |
0 |
0 |
2 |
Sur l'ensemble des nombres entiers naturels N on définit une loi de composition par :
(a,b)
N2
1) Est-ce une loi interne?
2) On définit la même loi sur Q. Est-elle commutative? Associative?
EXERCICE III :
Dans l’ensemble E = {0,1,2,3,4} on définit une loi de composition interne * par sa table de Pythagore :
1)
Cette loi est-elle commutative? Associative? Admet-elle un élément neutre?
2) Calculer 1*2 et 1*3. Que peut-on
en conclure?
EXERCICE IV : On se propose de définir et d’étudier une addition dans Z5.
1) Montrer que
En déduire qu’en additionnant un élément quelconque a’ de et un élément quelconque b’ de
on obtient toujours un élément de
2) On définit une addition dans Z5 par .
Construire la table de Pythagore de cette addition.
3) Montrer que cette addition est
commutative, associative et qu’elle admet un élément neutre.
4) (Z5,+) est-il un groupe ?
EXERCICE V : On se propose de définir et d’étudier une addition dans Zn n un entier naturel ≥2
1) Montrer que
En déduire qu’en additionnant un élément quelconque a’ de et un élément quelconque b’ de
on obtient toujours un élément de
2) On définit une addition dans Zn
par .
Montrer que cette addition est une loi de composition interne.
3) Montrer que cette addition est
commutative, associative et qu’elle admet un élément neutre.
4) (Zn,+) est-il
un groupe ?
EXERCICE VI :
Sur l’ensemble des rationnels non nuls Q* on définit la loi par :
1) Montrer que cette loi n’est ni
commutative ni associative.
2) Former cinq produits de
composition différents avec les quatre rationnels a, b, c et d. (dans cet ordre).
EXERCICE VII :
Sur l'ensemble des nombres entiers naturels N on définit deux lois de composition
internes et
par :
(a,b)
N2
(a,b)
N2
1) Sont-elles commutatives?
Associatives?
2) Y a-t-il distributivité d'une loi
par rapport à l'autre?
EXERCICE VIII :
Soit R
l'ensemble des nombres réels complété par un point ∞ et soit F l’ensemble des quatre
fonctions f1, f2, f3, f4
définies par :
On munit F de la composition habituelle des fonctions. Donner
la table de composition de F et en tirer les propriétés de cette loi.
EXERCICE IX :
Soit E =
]-1 1[. On définit une loi de
composition * par :
Montrer que c’est une loi de composition interne dans E.