- •Кольцо многочленов от одной переменной над областью целостности.
- •Множество многочленов от одной переменной
- •3.Отношение делимости в кольце многочленов , и их свойства
- •4.Ассоциированные многочлены.
- •5. Деление с остатком
- •6. Нод многочленов.
- •7. Алгоритм Евклида
- •12. Разложение многочленов в произведение неприводимых множителей
- •15. Корни многочлена
- •16.Наибольшее возможное число корней многочлена
- •17. Производная многочлена
- •18. Формула Тейлора
- •19. Неприводимые кратные множители многочлена
- •20. Отделение кратных множителей многочлена
- •21. Целые и рациональные корни многочлена с целыми коэффициентами
- •22. Критерий неприводимости Эйзенштейна
- •23.Критерий приводимости над полем q
- •24.Примитивные многочлены
Кольцо многочленов от одной переменной над областью целостности.
Теорема 1.2. Множество К[x] многочленов от одной переменной над
областью целостности К также образуют область целостности относительно
операций сложения и умножения многочленов.
Доказательство. Как видно из определений 1.4 и 1.5 операции
сложения и умножения многочленов сводятся к операциям сложения и
умножения над коэффициентами, принадлежащими области целостности К.
Поэтому коммутативность и ассоциативность операций сложения и
умножения, а также дистрибутивность умножения относительно сложения во
множестве К[x] вытекают из аналогичных свойств операций в К. Роль
нулевого элемента в К[x] очевидно выполняет нулевой элемент и роль
единичного – единичный элемент из К. Противоположным многочлену f
является многочлен –f, все коэффициенты которого противоположны
соответствующим коэффициентам многочлена f. Таким образом К[x]
является коммутативным кольцом с единицей. Далее, если многочлены f(x) и
g(x) из К[x] отличны от нулевого, то определены их степени и по теореме 1.1
степень произведения fg равна сумме степеней сомножителей. В частности,
fg≠0. Это значит, что К[x] является областью целостности. Теорем
Множество многочленов от одной переменной
Определение: Многочленом от одной переменной над областью целостности К называют выражение вида: anxn+an-1xn-1+…+a1x1+a0, где an, an-1, …, a1, a0элементы из К, которые называют коэффициентами многочлена, n-произвольное целое неотрицательное число, х- символ, называемый переменной или неизвестной.
Определение: Два многочлена f(x) и g(x) из множества K[x] называют равными, если они состоят из одних и тех же членов, без учетов членов с нулевыми коэффициентами.
Определение: Степенью многочлена f(x) из K[x] называется наибольшая из степеней его членов с ненулевыми коэффициентами.
Определение: Суммой многочленов f(x) и g(x) называют многочлен f(x)+g(x)=h(x), где ck=ak+bk при k<=m, и ck=ak при k>m.
Определение: произведение многочленов f(x) и g(x) называют многочлен f(x)g(x)=anbmxn+m+(anbm-1+an-1bm)xm+n-1+(anbm-2+an-1bm-1+an-1bm)xm+n-2+…+(a1b0+a0b1)x+a0b0
Теорема: степень произведения многочленов f(x) и g(x) равна сумме степеней этих многочленов.
3.Отношение делимости в кольце многочленов , и их свойства
Пусть Р – произвольное числовое поле. Так как всякое поле является
областью целостности, то все изложенное выше для многочленов из К[x]
справедливо также и для многочленов из кольца Р[x], т.е. многочленов от
одной переменной над полем Р. Ниже мы будем рассматривать только
многочлены из кольца Р[x].
Определение 2.1. Говорят, что многочлен f(x) делится на многочлен
g(x), если в кольце Р[x] найдется такой многочлен q(x), что
f(x)=g(x)⋅q(x) (2.1)
Если f(x) делится на g(x) то пишут f(x) M g(x) (читается: "f(x) делится
на g(x)") либо g(x) | f(x) ("g(x) делит f(x)")
Как обычно в равенстве (2.1) f(x) называют делимым, g(x) – делителем,
и q(x) – частным от деления f(x) на g(x). Приведем основные свойства
отношения делимости в кольце P[x].
Свойство 1. Всякий многочлен f(x) делится на себя, то есть
∀ f(x) ∈P [x] | f(x) M f(x) .
Свойство 2.
∀ f(x), g(x), h(x) ∈P [x] | f(x) M g(x) ∧ g(x) M h(x) ⇒ f(x) M h(x) .
Свойство 3.
∀ f(x), g(x), h(x) ∈P [x] | f(x) M h(x) ∧ g(x) M h(x)⇒ (f(x) ±g(x)) M h(x) .
Свойство 4. ∀ f(x), g(x), h(x) ∈P [x] | f(x) M h(x)⇒ f(x)g(x) M h(x) .
Свойство 5. ∀ f(x) ∈P [x] | 0 M f(x) .
Свойство 6. ∀ f(x) ∈P [x], ∀a ∈P | a ≠ 0 ⇒ f(x) M a .
Свойство 7. Пусть слагаемые f1, f2, …, fk-1 суммы многочленов
f=f1+f2+ …+ fk-1+ fk делятся на g(x), а fk не делится на g(x), тогда сумма f не делится на g(x).