Упражнения
7.1. Доказать свойства:
наибольший общий делитель многочленов равен их общему делителю наибольшей степени;
наименьшее общее кратное многочленов равно их общему кратному наименьшей степени;
для любого
;
тогда и только
тогда, когда
;
,
где
-
произведение коэффициентов при старших
степенях многочленов
и
;если
,
то
;пусть
-
конечное множество чисел. Многочлен
взаимно простой с
тогда и только тогда, когда
для всех
;если , то
;если и
,
то
;если , то и ;
.
7.2. Найти наибольший общий делитель многочленов алгоритмом Евклида (если поле не указано, то подразумевается поле рациональных чисел):
и
;
и
;
и
;
и
;
и
;
и
;
и
над
;
и
над
.
7.3. Найти наибольший общий делитель многочленов над полем рациональных чисел:
и
;
и
;
и
;
и
.
7.4. Найти наименьшее общее кратное многочленов над полем рациональных чисел:
и ;
и
;
и
.
7.5*.
Для многочленов с рациональными
коэффициентами
и
найти наибольший общий делитель и
коэффициенты Безу расширенным алгоритмом
Евклида.
7.6. Расширенным алгоритмом Евклида найти наибольший общий делитель многочленов и коэффициенты Безу:
и ;
и
;
и
;
и
;
и
;
и
;и
над
;
и
над
.
7.7*. Методом
неопределенных коэффициентов найти
коэффициенты Безу для взаимно простых
многочленов
и
.
7.8*. Найти
многочлены
и
минимальной степени, удовлетворяющие
равенству
.
7.9. Найти коэффициенты Безу методом неопределенных коэффициентов:
и ;
и
;
и
и
над
;
и
над
.
7.10*.
Освободиться от иррациональности в
знаменателе
.
7.11. Освободиться от иррациональности в знаменателе:
1)
|
2)
|
3)
|
4)
|
5)
|
6)
|
7.12*.
Пусть
.
Доказать, что найдутся такие многочлены
и
,
для которых
.
7.13. Представить в виде суммы дробей:
1)
|
2)
|
3)
|
4)
|
5)
|
6)
|
8. Интерполяционный многочлен
Задача построения многочлена наименьшей степени, который в заданных точках, называемыми узлами интерполяции, принимает заданные значения, называется задачей интерполяции. Решение задачи интерполяции называют интерполяционным многочленом.
Пусть
(
)
– узлы интерполяции, а
- значения. Положим
,
где
.
Очевидно, что
,
при
,
и
.
Многочлен
называют интерполяционным
многочленом в форме Лагранжа.
Разностью
первого порядка
многочлена
в узлах
назовем
.
Индуктивно определим разность
порядка
многочлена
в узлах
через разности
порядка по формуле:
.
Разность порядка
выражается через значения многочлена
в узлах
,
и, следовательно, разность не зависит
от порядка расположения ее аргументов.
Если степень
многочлена
равна
,
то разность
порядка
есть многочлен степени
при
.
Если
,
то разность порядка
равна нулю. Из определения разности
порядка
выводим равенство, позволяющее выразить
многочлен через соответствующие разности
.
При решении задачи интерполяции
,
и, значит, получаем представление
интерполяционного
многочлена в
форме
Ньютона
.
