[最新]多项式的除法
多项式的除法
1( 带余除法
定理1 (带余除法定理)设与是多项式,且,那么存在惟一的一对多fxgxgx,0,,,,,,项式与,使得 qxrx,,,,
? fxgxqxrx,,,,,,,,,,
其中或者。叫做以除所得的商,叫做余式。rx,0degdegrxgx,qxgxfxrx,,,,,,,,,,,,,,
定义1:在?式中,当时,称整除,记为|,也称是rx,0gxfxgxfxgxfx,,,,,,,,,,,,,,
的因式,或fx是gx的倍式。若rx,0,则称gx不整除fx。,,,,,,,,,,
定理2 (余数定理)多项式fx除以所得余数为fa。 xa,,,,,
xa,推论1 |fxfa, ,,,,,,,,
bfxZx,ab,推论2 若,与是不同的整数,则|fafb,.a,,,,,,,,,,,,
由余数定理还可以得到以下重要定理:
fxfa,0定理3 (因式定理)多项式有因式的充要条件是. xa,,,,,多项式整除的基本性质:
gxgxfxhxfxhx(1) 若|,|,则| ,,,,,,,,,,,,
gxhxfxhxhxfxgx,,,(2) 若|,|,则| ,,,,,,,,,,,,,,,,
gxhxfxhxfxgx,(3) 若|,则|,为任意多项式. ,,,,,,,,,,,,
gxgxfxfxfxcgx,,(4) 若|,|,则,其中c是不等于零的常数.,,,,,,,,,,,,
2( 多项式的分解
,fx,fx,,,定义2:一个次数大于零的多项式,如果在数域内除形如和(为非零数)F,,,,
fxfxfx的因式(称为的平凡因式)外,无其它因式,则称在内不可约.若在内除FF,,,,,,
平凡因式外,还有其它因式,则称在内可约. fxF,,
不可约多项式的一些重要性质:
(1) 如果多项式不可约,而是任一多项式,那么,或者,或者pxfxpxfx,1,,,,,,,,,,,
|. pxfx,,,,
(2) 如果多项式与的乘积能被不可约多项式整除,那么与中至少fxgxpxfxgx,,,,,,,,,,
有一个被整除. px,,
定理4 数域上的次数大于零的多项式,如果不计零次因式的差异,那么可以fxfxF,,,,惟一地分解为以下形式:
kkkt12 ? fxapxpxpx,?,,,,,,,,12t
其中是fx的最高次项的系数,pxpxpx,,?是首项系数为1的互不相等的不可a,,,,,,,,12t
约多项式,并且pxit,1,2,,?是fx的重因式. k,,,,,,ii
C是指,或,或. 【注】其中数域QFR
关于整系数多项式的分解问题.
mjaaaa,,,,1?,定义3:设整系数多项式fxax,各项系数的最大公约数等于1,即;,,,,,012mjj,0
fx则称为本原多项式. ,,
gxfxhxhxfxgx,,引理 设,和都是整系数多项式并且,如果质数整除p,,,,,,,,,,,,
gxhxfx多项式的所有系数,那么至少有与这两个多项式之一,其所有的系数也都能,,,,,,
被整除. p
推论 本原多项式的乘积仍然是一个本原多项式.
fx定理5 如果整系数多项式在有理系数范围内可约,那么,它在整系数范围内也可约.,,
fx以上论断的等价陈述是:如果整系数多项式在整系数范围内不可约,那么它在有理数范,,
围内也不可约.
3( 最大公因式
gxdxdxgxfxfx定义4:如果两个多项式与同时被整除,那么叫做与的公因,,,,,,,,,,,,
dxfxgxfxgxdx式.如果是与的公因式,并且与的所有公因式都整除,则,,,,,,,,,,,,
叫做与的最大公因式. dxfxgx,,,,,,
【注】两个不全为零的多项式的最大公因式是不唯一的,它们之间只有常数因子的差异.这时,我们约定,最大公因式是指首项系数为1的那一个,这样,两个多项式与的最大公fxgx,,,,因式就是惟一的,记为. fxgx,,,,,,,
两个多项式的最大公因式,有以下重要定理:
定理6 设多项式与的最大公因式为,那么存在多项式与,使以下gxdxfxuxvx,,,,,,,,,,等式成立:
? fxuxgxvxdx,,,,,,,,,,,,
定义5:如果两个多项式除零次多项式外无其他的公因式,那么就称这两个多项式互素.
显然,fx与gx互素. ,,fxgx,1,,,,,,,,,,
定理7 两个多项式fx与gx互素的充要条件是,存在多项式ux与vx,使,,,,,,,,
fxuxgxvx,,1 ? ,,,,,,,,
互素多项式的一些重要性质:
(1) 若fxhxgxhx,1,,1,,fxgxhx,,,1,则 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
gxhxfxgxhxhxfx,1,(2) 若|,,则|. ,,,,,,,,,,,,,,,,
gxfxhxfxgxhxfxgxhx,1,(3) 若|,|,,则|. ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
针对性训练
2219861. 求除以所得的余式. x,1xxx,,,11,,,,
32解: ?xxxx,,,,,111,,,,
23 | ?,,xx1x,1,,,,
662198633?xxxpx,,,,,111又 ,,,,,,
31986 | ?,x1x,1,,,,
21986 | ?,,xx1x,1,,,,
2221986abR,,x,1由此可知, 除以所得余式.这里,xxx,,,11rxxxaxb,,,,1,,,,,,,,,,
1986222于是xxxxgxxxaxb,,,,,,,,,1111 ,,,,,,,,,,
,,,,2abi令,得,,,,20iaib,即. xi,,,
ab,,2,0得. 比较两端的实部和虚部,
2rxxxx,,,21故所求余式为. ,,,,
32bdcd,fx2. 设多项式,并且是奇数,证明:不能分解为两fxxbxcxdZx,,,,,,,,,,,个整系数多项式的乘积.
bc,dbdcdbcd,,,fbcd11,,,,证明:因为是奇数,所以与均为奇数,从而是奇数.,,,,
2fxxpxqxrpqrZ,,,,,,,假设 ,,,,,,,,
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