הקורס מבנים אלגבריים הוא קורס מבוא לאלגברה מודרנית עבור תלמידי מדעי המחשב. הקורס מהווה גרסה מקוצרת של הקורסים בתורת החבורות, תורת החוגים, ותורת השדות של תלמידי מתמטיקה, ומכסה בערך שני-שלישים מן הקורס הראשון, חמישית מהשני, וטעימה קלה מהשלישי.
הקורס מציג שלושה מבנים אלגבריים חשובים: חבורות (לרבות חבורות של תמורות והמבנה של חבורות אבליות), חוגים (כולל מבוא לתורת המספרים האלמנטרית) ושדות סופיים. מטרתו היא לערוך היכרות עם טכניקות, בניות, שיטות ובעיות בתחום.
נושאי הקורס
- מבוא לתורת המספרים: יחס החלוקה, ראשוניים, מספרים זרים, מחלק משותף מקסימלי, אלגוריתם אוקלידס, המשפט היסודי של האריתמטיקה.
- חבורות: חבורה למחצה, מונויד, חבורות, חבורות ציקליות, תת-חבורות, סדר של איבר ושל חבורה, משפט לגרנז'; חבורת אוילר; תת-חבורות נורמליות וחבורות מנה, הומומורפיזם ואיזומורפיזם, משפטי נתר; חבורות של תמורות ומשפט קיילי; חבורות קלאסיות של מטריצות וחבורות דיהדרליות.
- חוגים: חוגים (עם יחידה), אידיאלים ימניים ושמאליים, אידיאלים; חוגי מנה ומשפטי האיזומורפיזם. אידיאל ראשוני ומקסימלי (בחוג קומוטטיבי). תחומי שלמות: איבר ראשוני ואי-פריק, חוגים אוקלידיים, חוגים ראשיים. איבר אי-פריק בתחום ראשי יוצר אידיאל מקסימלי.
- סיפוח שורש של פולינום לשדה. קיום של שדה מפצל לכל פולינום. בניה של שדות סופיים.