Алгебра многочленов

Автор: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2013 в 16:50, курс лекций

Краткое описание

Пусть - произвольное числовое поле
Выражение вида , где называется одночленом
Выражение вида называется многочленом над полем c одной переменной над полем P (обозначается ) – коэффициент многочлена

Файлы: 1 файл

Алгебра многочленов.docx

— 218.42 Кб (Скачать)

 

 

 

 

 

 

 

 

Сравним (1) и (3).

     

   

Т.к. - показатель высшего члена, - произведения

 

 

  

 

 

 

Первый член выше 3-го.

Сравним (3) и (4). … (4) ниже чем (3).

По свойству транзитивности (1) выше всех остальных. Ч.т.д.

Пример: Расположить многочлены в лексикографическом смысле и найти высший член произведения.

 

 

 

 

Высший член .

Симметрические  многочлены от n переменных

Среди многочленов  от n переменных встречаются такие, которые не зависят от транспозиции переменных.

  

 

  3

 

  -3

 

  -3

 

+  -3

Говорят, что  переменные в эти многочлены входят симметричным образом, их называют симметрическими  многочленами.

Многочлен называется симметрическим, если он не изменяется при любой транспозиции переменных.

Если симметрический многочлен входит слагаемым, то обязательно в этот многочлен войдут слагаемые , … и др.

- симметрический.

Пример: Дополнить многочлен до минимального симметрического.

 

 – моногенный многочлен.

n=4:

n=3:

Среди симметрических многочленов  существуют простейшие или элементарные многочлены.

n переменных:

 

 

 

 

 

n=3:

 

 

 

n=4:

 

 

 

 

Числа из поля P и 0-ой многочлен являются симметрическими.

Симметрические  многочлены являются подмножеством  кольца всех многочленов.

Сумма любых  двух симметрических многочленов также  является симметрическим многочленом; произведение любых двух симметрических многочленов тоже симметрический многочлен.

Во множестве  симметрических многочленов выполнимы  операции сложения и умножения.

Сложение  коммутативно и ассоциативно; существует 0-ой многочлен; - тоже симметрический; умножение симметрических многочленов дистрибутивно относительно сложения, т.к. это выполняется для всех многочленов.

  • Симметрические многочлены образуют подкольцо кольца всех многочленов.

n=3:

 

 

 

 

Всякое выражение  в виде многочлена от основных симметрических многочленов является симметрическим многочлен от , , .

Любой многочлен  после подстановки вместо их выражают через обращается в симметрический многочлен.

Основная теорема о симметрических многочленах:

Всякий симметрический многочлен от n переменных представим в виде многочлена от основных симметрических многочленов с коэффициентами из того же поля P, что и данный многочлен.

Доказательство:

Пусть дан  симметрический многочлен .

 

  (*)

 

Найдем высший член симметрического многочлена .

Докажем вспомогательную лемму:

Показатели  в высшем члене симметрического  многочлена удовлетворяют цепочке .

Метод «от  противного».

Пусть . Тогда т.к. многочлен симметрический, то на ряду со старшим членом (1) должен быть (2).

Член (2) будет  выше члена (1), что противоречит выбору высшего члена (однозначно) => не верно =>

 

 

 

По высшему члену строим .

  (2)

 в неотрицательных  степенях.

Если вместо подставим их выражения через (*) и выполнить все указанные действия, то получим симметрический многочлен, высший член которого будет равен высшему члену .

высший член:

  

  

…  …

По лемме  высший член произведения равен произведению этих членов.

высший член:

 

 

высший член (2) будет ниже члена (1)

 

По высшему  члену (2) составим одночлен .

Вместо  подставим (*) и выполнив все указанные действия получим симметрический многочлен, высший член которого будет равен высшему члену (2).

 – симметрический.

Высший член понижен по сравнению со (2)

, .

Процесс конечен, т.к. показатели конечное число.

Настанет  момент .

Складывая правые и левые части равенств

 

 

А это многочлен  от .


Информация о работе Алгебра многочленов