Результант
.docЛекция № 23
Результант
Результантом полиномов
и ,
имеющих степени n>0 и m>0 называют следующий определитель порядка (n+m):
(1)
Например,
Здесь определитель записан при n=5, m=3. Определитель (1) записан для случая, когда n=m.
Теорема.
Полиномы
,
имеют общий корень тогда и только тогда, когда их результант равен 0: R(f(x),g(x))=0.
Пример 1.
Для полиномов
и
их результантом является определитель 6-го порядка
.
Во втором определителе третья и пятая строки одинаковы.
Пример 2.
Вычислить, при каких значениях полиномы
и
имеют общие корни.
Решение.
Вычисляем результант:
.
f(x) и g(x) имеют общие корни лишь в случае, когда 0, то есть при λ=±1. При λ=1 общими корнями являются i и –i, а при λ= –1: 1 и –1.
Пример для самостоятельного решения.
Вычислить результант многочленов и .
Дискриминант многочлена
Определение.
Дискриминантом многочлена
,
имеющего корнями числа , называется произведение
.
Дискриминант тогда и только тогда равен нулю, когда среди корней многочлена имеются равные, то есть когда многочлен имеет хотя бы один кратный корень. Дискриминант связан с результантом многочлена f(x) и его производной f'(x) равенством
,
позволяющей выразить дискриминант через его коэффициенты.
Пример 3.
Найти дискриминант многочлена
.
Решение.
.
.
, f(x) кратных корней не имеет.
Пример для самостоятельного решения
Найти дискриминант многочлена
.
Можно выразить через коэффициенты многочлена и другим путем, пользуясь тем, что является симметрическим многочленом от корней .
Формулы Виета
Корни многочлена
связаны с его коэффициентами по формулам Виета:
Элементарные симметрические многочлены от n переменных:
Степенными суммами называются симметрические многочлены
С элементарными симметрическими многочленами они связаны формулами Ньютона:
при ;
при .
Из этих формул можно находить через или наоборот.
, где
- сумма i-х степеней корней многочлена .
Пример.
Найти дискриминант многочлена .
Решение.
, , .
Ответ:
Примеры для самостоятельного решения:
а) найти дискриминант многочлена
б)