Šifra modula PMAT 390 Fakultet PMF Sarajevo

 

Algebarska polja i teorija Galoa

 

NASTAVNI PROGRAM

 

A. OPŠTI PODACI

Fakultet Prirodno-matematički fakultet Univerziteta u Sarajevu
Odsjek Odsjek za matematiku
Smjer Matematika (nastavni); Teorijska matematika
Semestar Šesti
Naziv modula Algebarska polja i teorija Galoa
Tip modula Obavezni
Broj kreditnih bodova 6
Kontakt sati Ukupno Predavanja Vježbe Seminari Konsultacije
90 45 45 0 po potrebi
Samostalni rad (sati) 60
Obavezni prethodno položeni moduli Uvod u linearnu algebru; Linearna algebra; Grupe, prsteni i moduli
Modul relevantan za module Svi moduli drugog ciklusa studija vezani za algebru
Nastavno osoblje  
– Nastavnik nosilac modula Prof. dr. Mirjana Vuković
– Ostali nastavnici Prof. dr. Hasan Jamak
– Asistenti Manuela Muzika-Dizdarević; Dženan Gušić; Mr. Emil Ilić-Georgijević

B. CILJEVI MODULA

Cilj ovog predmeta je steći znanja iz teorije prstena i polja uključujući teoriju Galois koji su od velikog značaja, kako za samu matematiku, tako i  za matematičko opisivanje drugih, posebno prirodnih i tehničkih naučnih disciplina.

Ovaj modul je relevantan kako za sve module postdiplomskog studija vezane za algebru, tako i za Teoriju brojeva, Topološke grupe, Funkcionalnu analizu,...

C. SPECIFIČNI ZADACI MODULA

U okviru ovog modula student će se upoznati s pojmovima osnovnih algebarskih struktura s dvije binarne opera-cije (psten, tijelo, polje)  i njihovim podstrukturama podgrupama i normalnim podgrupama, prstenima i idealima, poljima i poljima razlomaka, zatim homomorfizmima odgovarajućih struktura i njihovim faktorskim strukturama. Bavićemo se  i pitanjem rješivosti algebarskih jednačina koje će nas dovesti do odgovora na pitanje da li je moguća geometrijska konstrukcija: duži pomoću linijara i šestara; trisekcija ugla; duplikacija kocke; kvadratura kruga i konstrukcija pravilnog  n-tougla. Usvajanjem pojmova osnovnih algebarskih struktura (pstena, tijela, polja)  postići će se:
  • pored znanja i osposobljenost studenta za dublje poimanje i rezonovanje na višem nivou apstrahovanja i 
  • osposobljenost za korištenje ovog složenog, a istovremeno veoma važnog matematičkog aparata pri rješavanju
  • brojnih problema kako u oblasti matematike i prirodnih nauka (posebno fizike, hemije i biologije), tako i tehnike i geologije, a u novije vrijeme čak jezika i muzike,...

 

D. OČEKIVANI REZULTATI NASTAVNOG PROCESA

Nakon upoznavanja s pojmom prstena, tijela i polja  zapravo se može konstatovati da će se postići samo djelić znanja, jedva dovoljan za praćenje nastave iz oblasti algebre na nivou postdiplomskog studija vezanog  za algebru. Smatram da će svako ko bude odlučio da se bavi algebrom morati da značajno upotpuni svoje znanje u cilju postizanja kompetentnosti.

E. SADRŽAJ NASTAVNOG PROCESA

Br. Nastavna jedinica Nastavni metod Sati rada
Kontakt Samostalno
1. Algebarske strukture sa dvije binarne operacije. Prsten, tijelo i polje. Primjeri. Kombinacija predavanja i auditornih vježbi 6 4
2. Produbljivanje znanja iz oblasti teorije prstena stečenih na modulu Grupe, prsteni i moduli. – II – 6 4
3. Prsten polinom nad oblasti s jednoznačnom faktorizacijom. Nule polinoma. Višestruke nule. Izvodni polinomi. Karakteristika. – II – 6 4
4. Nesvodljivost polinoma. Kriteriji nesvodljivosti. – II – 6 4
5. Proširenja polja: konačna i algebarska. Algebarski elementi. Adjunkcija. – II – 6 4
6. Kronecker-ova teorema. Polje razlaganja. – II – 6 4
7. Relativni monomorfizmi: pojam relativnog monomorfizma; teorema o produženju relativnog  monomorfizma. – II – 6 4
8. Normalna i separabilna proširenja. Savršena polja.

Čisto inseparabilno proširenje.

– II – 6 4
9. Korijeni jedinice i polinom diobe kruga. Komutativnost konačnog tijela. – II – 6 4
10. Konačna polja. Teorema o primitivnom elementu. – II – 6 4
11. Galois-ova grupa polja. Galois-ova grupa algebarske jednačine. Abelova i ciklička proširenja. – II – 6 4
12. Čista algebarska jednačina. Osnovna teorema teorije Galois. Gauss-ovi periodi. – II – 6 4
13. Polje radikala i njegovo normalno zatvorenje.  Galois-ova grupa normalnog polja radikala. – II – 6 4
14. Rješivost algebarske jednačine pomoću radikala. Opšta algebarska jednačina. Abelova teorema. – II – 6 4
15. Geometrijske konstrukcije: konstrukcija duži pomoću linijara i šestara;  trisekcija ugla; duplikacija kocke; kvadratura kruga; konstrukcija pravilnog  n-tougla. – II – 6 4

 

F. PROVJERA ZNANJA I OCJENJIVANJA

Provjera znanja - kriteriji Ocjenjivanje
Kriterij Maksimalan broj bodova Bodovi za prolaz Osvojen broj bodova Ocjena

(BiH)

ECTS ocjena
Urednost pohađanja nastave 10 4 < 55,00 5 F
Angažman na nastavi 10 6 55,00 – 64,99 6 E
Testovi tokom kursa (2 testa) 40 20 65,00 – 74,99 7 D
Pismeni završni ispit 40 25 75,00 – 84,99 8 C
      85,00 – 94,99 9 B
      95,00 – 100,00 10 A
U k u p n o 100 55  

G. LITERATURA

Osnovna literatura: 

1.   V. Perić, Algebra I, 3. izdanje (1991);  Algebra II, 2. izdanje (1989).  Svjetlost , Sarajevo.

2.   I.N. Herstein, Abstract algebra, Macmillan Publishing Company, New York; Collier Macmillan Publishers London, 1986.

3.   H. Jamak, Algebra (grupe, mreže, prsteni), N.I. Sezam, Sarajevo, 2004.

4.   M. Vuković, Teorija grupa i reprezentacija s primjenama u fizici, Sarajevo Publishing i PMF Sarajevo, U.K, Sarajevo, 2003.

5.   G. Kalajdžić, Algebra, Matematički fakultet, Beograd, 2000.

Dopunska literatura:

1.   P.B. Bhattacharya, S.K. Jain, S.R. Nagapaul, Basic Abstract Algebra, 2. izdanje, Cambridge Univ. Perss, New York, 1994.

2.   J. B. Fraleigh,  A First Course in Abstract Algebra,  Adison-Wesley Publishing Company, New York, 1988.

3.   S. Lang, Algebra, Springer-Verlag, New York, 2002.