
Следствие
Немедленным следствием из теоремы является то, что любой многочлен степени n над полем комплексных чисел имеет в нём ровно n корней, с учётом кратности корней.
Разложение многочленов на множители
Вынесение общего множителя за скобки. Это преобразование является непосредственным следствием распределительного закона ac + bc = c(a + b)
Пример. Разложить многочлен на множители 12 y 3 – 20 y 2. Решение. Имеем: 12 y 3 – 20 y 2 = 4 y 2 · 3 y – 4 y 2 · 5 = 4 y 2 (3 y – 5). Ответ. 4 y 2(3 y – 5).
Использование формул сокращенного умножения. Формулы сокращённого умножения позволяют довольно эффективно представлять многочлен в форме произведения.
Пример. Разложить на множители многочлен x 4 – 1. Решение. Имеем: x 4 – 1 = ( x 2 ) 2 – 1 2 = ( x 2 – 1)( x 2 + 1) = ( x 2 – 1 2 )( x2 + 1) = ( x + 1)( x – 1)( x 2 + 1). Ответ. ( x + 1)( x – 1)( x 2 + 1).
Способ группировки. Этот способ заключается в том, что слагаемые многочлена можно сгруппировать различными способами на основе сочетательного и переместительного законов. На практике он применяется в тех случаях, когда многочлен удается представить в виде пар слагаемых таким образом, чтобы из каждой пары можно было выделить один и тот же множитель. Этот общий множитель можно вынести за скобку и исходный многочлен окажется представленным в виде произведения.
Пример. Разложить на множители многочлен x 3 – 3 x 2 y – 4 xy + 12 y 2. Решение. Сгруппируем слагаемые следующим образом: x 3 – 3 x 2 y – 4 xy + 12 y 2 = ( x 3 – 3 x 2 y ) – (4 xy – 12 y 2 ). В первой группе вынесем за скобку общий множитель x 2, а во второй − 4 y . Получаем: ( x 3 – 3 x 2 y ) – (4 xy – 12 y 2 ) = x 2 ( x – 3 y ) – 4 y ( x – 3 y ). Теперь общий множитель ( x – 3 y ) также можно вынести за скобки: x 2 ( x – 3 y ) – 4 y ( x – 3 y ) = ( x – 3 y )( x 2 – 4 y ). Ответ. ( x – 3 y )( x 2 – 4 y ).
Способ выделения полного квадрата. Метод выделения полного квадрата является одним из наиболее эффективных методов разложения на множители. Суть его состоит в выделении полного квадрата и последующего применения формулы разности квадратов.
Пример. Разложить на множители многочлен x 4 + 4 x 2 – 1. Решение. Имеем x4+4x2−1=x4+2
2x2+4−4−1=(x2+2)2−5=(x2+2−
5)(x2+2− 5)
ВИЕТА ТЕОРЕМА
о
корнях - теорема, устанавливающая
соотношения между корнями и коэффициентами
многочлена. Пусть
-
многочлен степени пс коэффициентами
из нек-рого поля н старшим коэффициентом
1. Над полем, содержащим все корни
(напр.,
над полем разложения для
),
многочлен разлагается на линейные
множители:
где
-
корни
В.
т. устанавливает справедливость
соотношений (формулы В и е т а):
Формулы Виета
Если
и
-
корни многочлена (каждый кратный корень
взят здесь столько раз, какова его
кратность), то:
В
частности, при
при
19) Многочлен f(x) с действительными коэффициентами
Здесь
-
различные действительные корни
многочлена, кратностей
соответственно
-
различные пары действительных чисел,
удовлетворяющих неравенствам
(каждый
множитель
можно
представить в виде
где
-
пара сопряженных комплексных корней
кратности
).
Теоремы о многочленах с действительными коэффициентами
20) Матрицами называются массивы элементов, представленные в виде прямоугольных таблиц, для которых определены правила математических действий. Элементами матрицы могут являться числа, алгебраические символы или математические функции.
Матричная алгебра имеет обширные применения в различных отраслях знания – в математике, физике, информатике, экономике. Например, матрицы используется для решения систем алгебраических и дифференциальных уравнений, нахождения значений физических величин в квантовой теории, шифрования сообщений в Интернете.
Матрица обозначается одной из заглавных букв латинского алфавита, а набор ее элементов помещается в круглые скобки:
|
|
(1) |
|
Представленная формулой (1) матрица A имеет m строк и n столбцов и называется m×n матрицей (“эм на эн матрицей”) или матрицей размера m×n. Строки матрицы нумеруются сверху вниз, а столбцы – слева направо.
Матричный элемент, расположенный на пересечении i-ой строки и j-го столбца, называется i,j-м элементом и записывается в виде ai j , а выражение A = || ai j || означает, что матрица Aсоставлена из элементов ai j .
Матрица
размера 1×n
называется строчной или вектор-строкой.
Матрица
размера n×1
называется столбцевой или вектор-столбцом.
Для краткости вектор-строку и вектор-столбец
обычно называют просто векторами.
Особую роль играют матрицы, у которых число строк совпадает с числом столбцов, то есть матрицы размера n×n. Такие матрицы называются квадратными При ссылке на квадратную матрицу достаточно указать ее порядок. Например, матрица третьего порядка имеет размер 3×3.
Квадратная матрица порядка 1 отождествляется с единственным ее элементом.
Треугольная матрица — квадратная матрица, в которой все элементы ниже или выше главной диагонали равны нулю.
Диагональная матрица — квадратная матрица, все элементы которой, стоящие вне главной диагонали, равны нулю.
Транспонированная матрица - это матрица, полученная из исходной путем замены строк на столбцы. Например,
или вот так
Сложение матриц
Суммой
матриц
и
одинаковых
размеров называется матрица
тех
же размеров, у которой
Обозначение: C
= А + В.
Свойства
сложения матриц: А
+ В = В + А, (А
+ В) + С = A + (B + C), А
+ 0 = A, А
+ (-A) = 0,
A, B, C.
Вычитание матриц
А - В = А + (-В).
Умножение матрицы на число \
Каждый элемент матрицы надо умножить на это число.
Свойства умножения матриц на число.
,
и