Скачиваний:
1
Добавлен:
28.05.2022
Размер:
237.88 Кб
Скачать
1) Во множестве С полином
Свойства полинома.

§7 Полином. Основная теорема алгебры.

Определения.

1. Алгебраический многочлен

P ( z) a

 

 

 

z n1 ... a z a

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

z n a

n1

0

 

 

a

i

z i , n N a

i

C a

n

0

 

n

n

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i 0

 

 

 

 

 

 

(1)

 

0

( z) a

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

называется полиномом степени “n” с коэффициентами ai .

2. Число zi называется корнем полинома, если Pn(zi)=0.

Pn(z) степени n N имеет ровно “n” корней (с учётом равных – кратных корней) и представляется в виде произведения линейных множителей:

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

P

(Z ) AN (Z Z1 ) (Z Z 2 ) (...) (Z Z N ) an

( z z j )

(2)

 

N N

 

 

 

 

j 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pn(z) = zn – a

zn = a = |a|∙exp(φai/n)z {z(k)= n

 

 

( a 2 k )

 

 

 

 

a

e

 

, k 0,2,..., (n 1) )

 

 

 

 

 

n

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= (z – z1)(z - z2)(z - z3): z1,2,3 {1∙e((0+2∙ ∙k)/3)∙i, k=0,1,2} = {1,

1 i

 

 

P3(z) = z3 – 1

3

2

}

(*)корни P4(z): z1=1, z2=1, z3= i, z4= - i P4(z)= (z-1) ∙(z - i)∙(z + i)= (z-1) (z +1)= z -2z +2z -2z+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

2

4

3

2

2) Полином Pn(z) с вещественными коэффициентами ((1):

 

ai

R) имеет

 

 

 

либо вещественные корни zi=xi

 

R, либо

попарно

комплексно сопряжённые корни

 

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

соответствует

 

(zi=xi+iyi,zi+1=zi = xi - iyi),

каждой паре которых в разложении

 

 

квадратичный множитель с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)

 

 

 

 

дискриминантом:

вещественными коэффициентами и отрицательным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2): (z – zi) ∙ (z – zi*) = [z2 – 2xi∙z + (xi2+ yi2)] D= - 4yi2 <0

 

 

(3)

 

 

 

 

 

 

 

b

D

 

, D 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

z z

2

b

, D 0

 

 

 

 

 

 

 

 

az +bz+c=a(z-z1)(z-z2), D=b -4ac R

 

 

1

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

b | D | , D 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2

 

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(*)P4(z)= z4-2z3+2z2-2z+1 = (z-1)∙ (z-1)∙(z - i)∙(z + i) = (z-1)2∙(z2 +1)

z1=1, z2=z3=i, z4=z5=- i, P5(z)= (z-1)∙(z - i)2∙(z + i)2 = (z-1) ∙(z2 +1)2 = ??

Замечание. Корень zi полинома Pn(z) удовлетворяет уравнению Pn(z) = 0, НО множество решений уравнения включает лишь различные корни полинома, т.е. nур ≤ nкорней :

P3(z) =

 

 

 

 

-

в С существуют

3

корняполиномаи

решенияуравнения

 

(z-1) ∙(z2 + 1)

уравн ние Pn

 

 

z

ур.

i

n

3i

 

 

k: z

i

k

: {1,i , -i}.

 

 

 

 

 

 

в С

 

 

 

(z) = 0

 

 

 

{z : P (z )=0

 

 

i

 

 

z } .

 

 

х

х

х

 

 

 

корняполинома

 

 

 

 

 

 

 

 

решенияуравнения

P4(z) =

(z-1)2 (z2

 

 

 

 

 

решениеуравнения, НО

 

корняполинома

z {1,i, -i},

+1) ) -

 

 

: 4

 

 

 

 

 

 

z1,2=1, z3,4 =

 

i, но

3

 

 

 

 

 

 

 

P4( ) =

(

-1)2 (

2 +1)

 

x

R

 

 

!xyp

=1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

: х1,2=1

Соседние файлы в папке Множества и комплексные числа