初等数学中多项式因式分解的几种方法

把一个多项式分解为几个不可约多项式乘积的形式 ,叫做多项式的因式分解 .一个 n( n>0 )次多项式能够分解成两个次数都小于 n的多项式的乘积 ,则称 f( x)在数域 F上可约 ,否则 ,叫做不可约多项式 .含有 1和 0 ,并且对加、减、乘、除四则运算封闭的数集叫做数域 .例如 ,有理数集 ,实数集 ,复数集等都构成数域 .由高等代数知识我们可以得到 ,在复数载域中 ,只有一次多项式是不可约的 ,而在实数域中 ,只有一次和二次的不可约多项式 .下面 ,我们主要讨论在有理数域范围内多项式的因式分解 .在中学代数里 ,我们曾学习过一些较简单的因式分解的方…     

关于因式分解中不能再分问题的探讨

在中学课程里学过一些有关因式分解的具体方法,可以把某些多项式分解成不可约多项式的连乘积。但是什么样的多项式不可约,并没有给出一个确定的原则。因此对于一个因式分解题目,是否得到最后结果,心中往往无底。下面写出自己的学习小结,供参考。 关于因式分解问题,有以下定理:数域P上每一个次数≥1多项式f(x),都可以唯一地分解成P上一些不可约多项式的连乘积(·) 复数域、实数域和有理数域是三个实用最多的数域。它们除具有一般数域的共性外,又各自有它的特殊性,因此上面的结论,又可以进一步具体化。     

关于共轭多项式的一个性质

在复数域C上,设f(x)=C_nx~n C_(n-1)x~(n-1) … C_1x C_0C_i∈C,(i=0,1,2,…,n)是一个复系数多项式,则称 其中是C_i的共轭复数 为f(x)的共轭多项式。 在复数域C上,复系数多项式f(x)与其共轭多项式的最大公因式(f(x),(?)(x))是一个实系数多项式。 事实上,设d(x)=(f(x),(?)(x)),则d(x)|f(x),d(x)|(?)(x),所以(?)(x)|(?)(x),(?)(x)|(?)(x),即(?)(x)|f(x),因此,(?)(x)|(f(x),(?)(x))即(?)(x)|d(x),d(x)|(?)(x),所以d(x)=(?)(x),这说明d(x)的系数为实数,因此,(f(x),(?)(x))是一个实系数多项式。 关于共轭多项式,有一些很有趣的性质,本文仅讨论其中的一个。 定理:若复数α=a bi(a,b∈R)是复系数多项式f(x)的一个根,则α的共轭复数     

反证法在多项式中的应用

反证法是一种很重要的证题方法。要判断一个命题是否适宜反证法,有时是比较困难的,本文仅就多项式理论特点归纳总结出以下七类适宜用反证法的命题。一、要证命题的结论是否定形式的这类命题的结论一般具有“不是……”“不能……”“没有……”等特点,而其否定的对象相对又较具体。例1：证明f（x）＝x2－5x＋1在有理数域上不可约。证明：假设f（x）可约,那么它至少有一个一次因子,也就是有一个有理报,但f（X）的有理报只可能是±1,直接验算可知±1全不是根。因而,f（x）在有理数域上不可约。二、要证命题的结论所涉及对象无限这类…     

整系数多项式的若干性质

本文论述了整系数多项式的无整数根的充分性、三次整系数多项式在有理数域上不可约的充分性、n次整系数多项式在有理数域上不可约的充分性、整系数多项式无复重根的充分性等整系多项式的若干性质,这些性质对研究整系数多项式及其应用有重要的意义。     

低次多行式函数方程xf~2（x）＋xg~2（x）=h~2（x）解的讨论

讨论复数域上多项式函数方程xf2（x）＋xg2（x）=h2（x）,得到这个函数方程的一些基本性质,以及当f（x）,g（x）,h（x）的次数都不超过2时,该函数方程的所有解。其解的情况如下：在复数域上,如果上述三个多项式的次数都不超过2,那么该函数方程有解当且仅当下列3个条件之一成立：（1）h（x）是零多项式;（2）f（x）,g（x）,h（x）都是1次多项式;（3）f（x）,g（x）,h（x）都是2次多项式。更进一步地,满足条件（1）的解只有1组;满足条件（2）的解一共有4组;满足条件（3）的解一共有16组。     

克朗奈克方法

一般《高等代数》教科书,只介绍艾森施但因(EiSonStein)判别法.但艾森施坦因判别法,有一定的局限性.对于有理数域上的多项式f(x),如果能找到一个素数p,满足三条件,固可断定f(x)在有理数域上不可约.反之,若不存在(即找不到)一个素数p满足三条件时,则既不能断定f(x)为不可约,也不能断定f(x)为可约.两方面的实例都可以找得到.例如对于x~5+x~4+x~2+x-4找不到一个素数P满足三条件((1,0,1,1,     

关于Eisenstein判别法的一些问题

Eisen就ein(艾森斯坦因)判别法(以下简写为E判别法)说的是: 如果f(哟=a。扩+气一1砂一1+…十a。(a。沪0)是一个整系数多项式,且有一个素数夕,满足以下条件: L夕十a,; 2.夕】a卜:,夕】a。一:,…,夕}a。; 3.夕2扣。,那么f(哟在有理数域上是不可约的。 (证明可见《高等代数》) 问题一E判别法的应用范围是什么? 答:E判别法是针对。次整系数多次式的.实际上,由于下述原因,这个判别法的应用范围可有所增减. ①任意一次整系数多项式总是Q(Q表示有理数域)上的不可约多项式.因此,,召判别法无须用于一次整系数多项式. 任意二次整系数多项式都能用判…     

多项式f(x)=sum from i=0 to n(x~i)在Q上的可约性初探

在有理数域Q上的多项式,由艾轰斯坦因判别法证明了分园多项式x~(p-1) x~(p-2) … x 1(P为素数)在Q上不可约,我们自然会想到一般的f(x)=x~i=x~n x~(n-1) … x 1的可约性,这里有两个问题值得研究:(1)是否只有当f(x)为分圆多项式时才不可约?(2)当f(x)可约时,如何在Q上分解为不可约因式之积;关于问题(1)我们首先引入下面的命题。     

多项式不可约的几种简易判别方法

给出了判别整系数多项式在有理数域上不可约的几个充分条件，并根据多项式的系数之和判别某类整系数多项式有理根的存在性及在有理数域上不可约性     

多项式不可约的几种简易判别方法

给出了判别整系数多项式在有理数域上不可约的几个充分条件，并根据多项式的系数之和判别某类整系数多项式有理根的存在性及在有理数域上下不可约性。     

“代数基本定理”的一个初等证明

1预备知识引理1实二次多项式有复根证：设f（x）ax2＋bx＋c为实二次多项式引理2设f（x）是闭区间[a，b]上的实连续函数，f（a）f（b）＜0，则f（x）在[a，b]中必有一个零点。推论1任一奇次实系数多项式都有一个实根。为了证明推论1，还必须引入两个引理。引理3设f（x）=a0x＋a1x-1＋…＋a．是一个实系数n次多项式，那末存在一个正实数N，使得对于满足条件c||＞N的实数C来说，以下不等式成立：证：设“是肝。肝卜。卜’”’，…冲最大数，我们取“”－’＋n，这个“’满足引理‘的要求。事实上，设c是一个满足条件k＞N的实数，那么…D·（…     

单位根在多项式理论中的作用

复数1的n次方根,即多项式f（x）=x~n-1的n个复根,称为n次单位根。 n次单位根是 (k=0,1,2,……,n-1）。 设ε是一个n次单位根,若ε~0,ε~1,ε~2,…,ε~（n-1）是n个不同的n次单位根（当然也是全部的n次单位根）,则称ε是n次原根。 单位根的概念及与其有关的结论在多项式理论中占有重要的地位。利用它们可以解决求某些特殊方程的解的问题;某些多项式的整除问题;某些多项式的求根问题及求某些特殊的多项式在复数域中和实数域中的标准分解式的问题。下面依次讨论上述问题。     

整系数多项式不可约判别法

多项式在有理数域上可约的问题可以归结到整系数多项式能否分解成次数较低的整系数多项式的乘积的问题．Kronecker和Eisenstein分别给出了整系数多项式在有理数域上是否可约的判别方法，本文给出了另外一个判别整系数多项式不可约的判别法，对Eisenstein判别法予以补充．     

高斯引理和艾森施坦因判别法的一个证明和推广

文森施坦因判别法是判定一个整系数多项式在有理数域Q上不可约的有效方法，它可以由高期引理推得，但在所有的教科书中，都没有指出这两个定理的证明方法有何联系。事实上，它们都可以作为下面的命题1的推论，命题至的证明如高斯引理。但Nb。，…··b4－；，川c。，c；…c：－1·”·周匕csp是素数。对匕，入。NC。，与对C．矛盾，．．．vC。，C；，…Ck－，定理1（高斯5！理）两个本原多项式的积是本原多项式。证明f（x），x（x），h（x）如命题1所示，设g（x）与h（x）是本原多项式，若g（X）与h（X）的积f（X）不是本原多项式，则…     

对一道高等代数题的推广

张禾瑞在《高等代数》（第五版）习题中给出了多项式的一个结论：＂设f（x）,g（x）和h（x）是实数域上的多项式,证明若f（x）2=xg（x）2＋xh（x）2,那么f（x）=g（x）=h（x）=0＂。本文借助一般化方法将该结论推广为更一般的定理,并给出了证明。     

一类多项式在双曲平面上的零点分布

本文对双曲复数广域上的一元n(≥1)次多项式f(x)∈H[z]进行了研究,得到的主要结果是:(1) f(z)在H平面上有无穷多零点的一个充分条件;(2) 当f(z)的各项系数均为实数时,f(z)在H平面上零点的分布状况。     

有理系数二元二次多项式的因式分解

《中学数学教学》1981年第一期《谈因式分解》一文给出了二元二次多项式在复数域内能分解为两个一次因式的充要条件,1981年第二期《教学信箱》(四)又补充了二元二次多项式在实数域能分解为两个一次因式的充要条件。然而,我们常常在有理数域内进行因式分解,特别是中学数学中所涉及的因式分解更是如此。这就联想到一个问题,有理系数二元二次多项式在有理数域内能分解为两个一次因式的充要条件是什么?下面我们就来谈谈这个问题。     

关于n连贯多项式的几个结论

数集k上的多项式f(x) i(i=0,1,…,n-1,整数n≥2)均在k上可约,则称f(x)为k上的n连贯多项式,二连贯多项式简称连贯多项式,自[1]提出n连贯多项式的概念以来,有很多文章在研究它,比如 [1]-[5],一般在复数集C,实数集R,有理数集Q,或整数集Z上研究n连贯多项式,本文给出n连贯多项式的几个结论,它们容易由定理证明,所以多未证明,没有指明在哪个数集上连贯时,均指在任意数集上.     

用“ε-δ”定义证明多项式函数极限

论证极限问题，一般对初学者都感到困难．而对较复杂的函数极限更棘手．本文通过用“ε－δ”极限定义推证多项式函数的极限，对研究和解决这类问题的学者以参考．先推证多项式函数的分解式：定理1设f（r）为n次实系数多项式，则f（x）－b总可表为L（x－a）P（x）＋C．其中L、C均为常数，，b为有限实数，P（x）为n－l次多项式．注1”为主观易还，不妨设f（x）是首项系数为1的三次多项式，至干n次情况，用同样方法，通过数学归纳法得证．证明设1s则则这里故定理得证．注2”当首项系数L不为1（L一0）时，可提出L，变成f（X）一Lf；（X）…