MAT5920 S´
eminaire II Hiver 2013
Feuille d’exercices 3
Exercice 1. Soit Run anneau.
a. Montrer que l’application de ψ: HomR(R, M)→Md´efinie par ψ(f) = f(1R) est une
isomorphismes de R-modules `a gauche.
b. Montrer que l’application ϕ:R→EndR(M) d´efinie par ϕ(r) = rIdM, o`u IdMest
l’endomorphisme identit´e, est un morphisme d’anneaux.
c. En d´eduire que les R-alg`ebres EndR(R) = HomR(R, R) et Rsont isomorphes.
Exercice 2.
Pour un id´eal Id’un anneau Ret un entier n∈N, on d´efinit Incomme l’ensemble
des combinaison lin´eaire finie des ´el´ements de la forme i1· · · in, o`u i1, . . . , in∈I.
Soit Run anneau commutatif. Soit Iun id´eal de Rtel que In={0}pour un certain n∈N.
Soit ϕ:M→Nun R-morphisme. Montrer que si l’application ¯ϕ:M/IM →N/IN d´efinie
par ¯ϕ(m+IM) = ϕ(m) + IN est sujective, alors ϕest surjective.
Exercice 3. Soit Ret Sdeux anneaux. Montrer les ´enonc´es suivants.
a. Pour RASet RB, HomR(A, B) est un S-module `a gauche par sf :a7→ f(as).
b. Pour RASet BS, HomS(A, B) est un R-module `a droite par fr :a7→ f(ra).
c. Pour SBRet AR, HomR(A, B) et un S-module `a gauche par sf :a7→ s(f(a)).
d. Pour SBRet SA, HomS(A, B) est un R-module `a gauche par fr :a7→ f(a)r.
Exercice 4. Soit Run anneau. Soit MRun R-module quelconque et RNun R-module libre
avec base {e1, e2, . . . , en}.
a. Montrer que tout ´el´ement de M⊗RNs’exprime de fa¸con unique sous la forme
n
X
i=1
mi⊗ei,o`u mi∈M.
b. En d´eduire que si Pn
i=1 mi⊗ei= 0, alors mi= 0 pour tout i∈ {1,2, . . . , n}.
Exercice 5. Montrer que dans la cat´egorie Ab, les ´epimorphismes sont les morphismes
surjectifs et les monomorphismes sont les morphismes injectifs.
D´epartement de Math´ematiques, Universit´e du Qu´ebec `a Montr´eal Page 1 sur 2