Взаимно-простые многочлены и их свойства.



Определение. , тогда  – взаимно-простые.

Теорема 1 (критерий):

,  взаимно-простые ó  над P .

Доказательство:

1. Необходимость этого условия вытекает из теоремы о линейном представлении НОД.

2. Достаточность.

Дано:

Доказать:

Метод «от противного».

Пусть

1

Теорема 2:

 и , то .

Доказательство:

Т.к.  по теореме 1

   |

                           

,

.

Теорема 3:

, то

Доказательство:

Из  что  над P

                  

                  

Если бы , то

 общий делитель ,

а по условию  - противоречие =>

                                .

Теорема 4:

Если  и  и , то

Доказательство:

  ,

.

Наименьшее общее кратное двух и нескольких многочленов.

Многочлен  называется общим кратным многочленов , если ,

КОН двух или нескольких многочленов называется такой многочлен m(x) над P, который является общим кратным: 1) ; 2) ;  - общее кратное.

Теорема:

Для любых двух отличных от нуля многочленов существует НОК.

Теорема:

Если , , то  является НОК этих многочленов, .

Доказательство:

Т.к.

                                                       

                                                                                       

 - общее кратное.

общее кратное

                            

                            

По теореме 2:

k, q – взаимно простые.

.

Теорема:

Если  – многочлены над полем P и , , …, , то .

Теорема:

Если  – многочлены над полем P и , , , …, , то .

Значение многочлена от числа. Корни многочлена.

Деление многочлена на линейный двучлен.

Схема Горнера.

 над P.

Пусть c – любое число из P.

 – число из P.

Это число называется значением многочлена  при .

Пример:

               

               

Определение. Число c называется корнем многочлена , если

1 – корень многочлена .

,                       ,

,                       2i, -2i,

,                       I, -i.

Замечание: Если , то .

Деление многочлена на линейный двучлен

ax+b, a≠0

По теореме о делении с остатком:

для  над P найдется ,

ст.

                        ст.  

                        ст.  или

 – число из P.

В правой части этого равенства раскроем скобки и сгруппируем по степеням x.

Из равенства многочленов получим равенство их коэффициентов.

 
c r=

Пример:

  1 0 2 0 0 0 3 -7
2 1 2 6 12 24 48 99 191

Теорема Безу. Следствие из теоремы Безу.

Теорема:

Остаток от деления многочлена  на линейный двучлен  равен значению многочлена  при .

Доказательство:

 

т. к.  делиться на , то остаток от деления является числом  не зависящим от x

Следствие (критерий того, чтобы многочлен имел корень):

Число  является корнем многочлена .

Доказательство:

1. Необходимость:

Дано: c – корень .

Доказать: .

 (т.к. c – корень).

По теореме Безу .

2. Достаточность:

Дано: .

Доказать: c – корень .

 (т.к. ).

.

Замечание:

По схеме Горнера можно решать следующие задачи:

1) Найти частное и остаток от деления многочлена на линейный двучлен.

2) Находить значение многочлена  при любом .

3) Определять является ли число c корнем многочлена.

Нахождение коней многочлена равносильно нахождению его линейных делителей вида .

Кратные корни. Теорема о числе корней многочлена n – степени.

Число c называется k – кратным корнем , если , но не делится на .

Кратность корня многочлена  можно определять с помощью схемы Горнера.

Пример: Определить кратность корня

 

  1 7 16 8 -16 -16
-2 1 5 6 -4 -8 0

-2 – корень.

-2 1 3 0 -4 0

-2 1 1 -2 0

-2 1 -1 0

-2 1 -3

Теорема:

Если  имеет степень n, то число корней этого многочлена, принадлежащих полю P, не превосходит n.

Доказательство:

          

          

          

Пусть  – корень .

По следствию из теоремы Безу:

          

Если  не имеет корней над P, то  имеет 1 корень.

Пусть  - корень .

 – корень , т.к.

Если  продолжим рассуждения.

Пусть  – корень .

 – корень .

m – корень.

          

          

Если бы , то в правой части ст. больше m, получим противоречие. Следовательно, .

Следствие: Нулевой многочлен над любым полем имеет бесконечно много корней.


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 2052; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!