多项式07——有理系数和整系数多项式

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了多项式07——有理系数和整系数多项式相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  1. 多项式01——一元多项式和运算
  2. 多项式02——整除
  3. 多项式03——最大公因式与互素
  4. 多项式04——标准分解式
  5. 多项式05——多项式函数
  6. 多项式07——有理系数和整系数多项式

整系数多项式

f ( x ) ∈ Q [ x ] . f(x) \\in \\mathbb{Q}[x] . f(x)Q[x]. f ( x ) f(x) f(x) 的系数的公分母为 d , d, d, d f ( x ) d f(x) df(x)为整系数多项式.

所以, 本节讨论整系数多项式. 类似于数域上的可约多项式的定义, 若 n n n ( n > 1 ) (n>1) (n>1) 整系数多项式 f ( x ) f(x) f(x)可表示为 f ( x ) = g ( x ) h ( x ) , f(x)=g(x) h(x), f(x)=g(x)h(x), 其中 g ( x ) , h ( x ) g(x), h(x) g(x),h(x) 都是整系数多项式, deg ⁡ g ( x ) < deg ⁡ f ( x ) , degh ⁡ ( x ) < deg ⁡ f ( x ) \\operatorname{deg} g(x)<\\operatorname{deg} f(x), \\operatorname{degh}(x)<\\operatorname{deg} f(x) degg(x)<degf(x),degh(x)<degf(x),则称 f ( x ) f(x) f(x) 在整数上可约, 否则称 f ( x ) f(x) f(x) 在整数上不可约.

定 义 \\large\\color{magenta}{\\boxed{\\color{brown}{定义} }} f ( x ) = a n x n + a n − 1 x n − 1 + ⋯ + a 1 x + a 0 f(x)=a_{n} x^{n}+a_{n-1} x^{n-1}+\\cdots+a_{1} x+a_{0} f(x)=anxn+an1xn1++a1x+a0 是整系数多项式, 若 a n , a n − 1 , ⋯   , a 0 a_{n}, a_{n-1}, \\cdots, a_{0} an,an1,,a0 的最大公因数是1, 则称 f ( x ) f(x) f(x) 本 原 多 项 式 \\large\\color{#70f3ff}{\\boxed{\\color{green}{本原多项式}}} .:

即若非零整系数多项式 f ( x ) f(x) f(x) 的系数互素,则称 f ( x ) f(x) f(x) 是一个本原多项式。

注 1 \\Large\\color{violet}{注 1} 1 任给有理系数多项式 f ( x ) , f(x), f(x), 都存在一个有理数 a a a 及一个本原多项式 g ( x ) , g(x), g(x), 使得 f ( x ) = c g ( x ) f(x)=c g(x) f(x)=cg(x)

引 理 \\large\\color{magenta}{\\boxed{\\color{brown}{引理} }} (Gauss引理) 两个本原多项式之积是本原多项式.

【证明】 设 f ( x ) = a n x n + a n − 1 x n − 1 + ⋯ + a 1 x + a 0 f(x)=a_{n} x^{n}+a_{n-1} x^{n-1}+\\cdots+a_{1} x+a_{0} f(x)=anxn+an1xn1++a1x+a0
g ( x ) = b m x m + b m − 1 x m − 1 + ⋯ + b 1 x + b 0 g(x)=b_{m} x^{m}+b_{m-1} x^{m-1}+\\cdots+b_{1} x+b_{0} g(x)=bmxm+bm1xm1++b1x+b0
是两个本原多项式. 若
f ( x ) g ( x ) = c m + n x m + n + c m + n − 1 x m + n − 1 + ⋯ + c 1 x + c 0 f(x) g(x)=c_{m+n} x^{m+n}+c_{m+n-1} x^{m+n-1}+\\cdots+c_{1} x+c_{0} f(x)g(x)=cm+nxm+n+cm+n1xm+n1++c1x+c0
不是本原多项式, 则 c 0 , c 1 , ⋯   , c m + n c_{0}, c_{1}, \\cdots, c_{m+n} c0,c1,,cm+n 必有一个公共的素因子p.

c 0 = a 0 b 0 , c_{0}=a_{0} b_{0}, c0=a0b0, p ∣ a 0 p \\mid a_{0} pa0 p ∣ b 0 . p \\mid b_{0} . pb0. 不妨设 p ∣ a 0 p \\mid a_{0} pa0. 又因为 f ( x ) f(x) f(x) 是本原多项式, p p p 不能整除所有
a i ( i = 1 , 2 , ⋯   , n ) . a_{i}(i=1,2, \\cdots, n) . ai(i=多项式04——标准分解式

多项式05——多项式函数

多项式01——一元多项式和运算

多项式03——最大公因式与互素

有理多项式数组的编译错误

多项式的系数怎么求