Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
NGUYỄN NGỌC BIÊN
PHÉP CHIA ĐA THỨC NHIỀU BIẾN
VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG LUẬN VĂN THẠC SỸ TOÁN HỌC Chuyên ngành : Phương pháp Toán sơ cấp
Mã số : 60 46 40
i
∈ K, a
n
= 0
x x K a
n
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
f(x) n f(x)
deg f(x) a
n
= 1 f(x)
0 0
K[x] x K f(x) =
a
i
x
i
g(x) =
b
i
x
i
f(x) + g(x) =
(a
i
+ b
i
1
(x) 0 g(x)
g(x)(q(x) −q
1
(x)) = r
1
(x) −r(x).
r
1
(x) = r(x) g(x)(q(x) −q
1
(x)) = 0 g(x) = 0 K
q(x) − q
1
(x) = 0 q(x) = q
1
(x) r(x) = r
1
(x)
deg(r −r
1
) = deg
g(q −q
1
)
= deg g + deg(q −q
1
).
m
, b
n
= 0
n m. h(x) =
a
m
b
n
x
m−n
. f
1
(x) = f(x) − g(x)h(x)
f
1
(x) = 0 f
1
(x) f(x).
f
1
(x) = 0 f(x) g(x) r(x) = 0
q(x) = h(x) f
1
(x) = 0
f
1
(x) f
2
(x)
(x) < deg g(x)
f(x) = g(x)(h(x) + h
1
(x) + + h
k−1
(x)) + f
k
(x).
q(x) = h(x) + h
1
(x) + . . . + h
k−1
(x) r(x) = f
k
(x)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
q(x) r(x)
f(x) g(x)
Q f(x) = −2x
3
− 14x
2
+ 4x − 3
g(x) = −2x
2
+ 2x −1 f(x) g(x)
−x
3
− 7x
2
.
r b
n−1
, . . . , b
1
, b
0
g
b
0
a b
n−1
= a
n
b
n−2
= ab
n−1
+ a
n−1
··· b
0
= ab
1
+ a
1
r = b
0
+ a
0
x
5
−2x
4
+ 5x
2
+ 6x −8 x + 1
1 −2 0 5 6 −8
−1 1 −3 3 2 4 −12
0
= 0.
K a ∈ K a
f(x) ∈ K[x] g(x) ∈ K[x]
f(x) = (x −a)g(x).
k > 0 a ∈ K
k f(x) ∈ K[x] f(x) (x − a)
k
(x −a)
k+1
. k = 1 a
k = 2 a
a ∈ K k f(x) ∈ K[x]
f(x) = (x −a)
k
g(x) g(x) ∈ K[x] g(a) = 0.
a k f(x). f(x)
(x − a)
k
f(x) = (x − a)
k
g(x) g(x) ∈ K[x]. g(a) = 0
g(x) = (x − a)h(x) h(x) ∈ K[x]
f(x) (x − a)
k+1
, g(a) = 0.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
f(x) = (x −a)
k
g(x) f(x) (x − a)
k
1
(x −a
2
)
k
2
. . . (x − a
r
)
k
r
u(x)
u(x) ∈ K[x] u(a
i
) = 0 i = 1, . . . , r.
r. r = 1
r > 1.
h(x) ∈ K[x]
f(x) = (x −a
1
)
k
1
(x −a
2
)
k
2
. . . (x − a
)
k
r−1
h(a
r
).
a
r
= a
i
i = 1, . . . , r − 1 h(a
r
) = 0. h(x) =
(x − a
r
)
t
u(x) u(x) ∈ K[x] u(a
r
) = 0 t > 0
h(a
i
) = 0 u(a
i
) = 0 i = 1, . . . , r − 1. a
r
k
r
f(x) t k
r
K (x −a
r
)
t
(x −a
r
)
k
r
−t
v(x) = (x − a
1
)
k
1
. . . (x − a
r−1
)
k
r−1
u(x).
t < k
r
x = a
r
0
0, t = k
r
f
f(x) = (x −a
f(x) = (x −a
1
)
k
1
(x −a
2
)
k
2
. . . (x − a
r
)
k
r
g(x),
g(x) ∈ K[x]. K
deg f(x) = deg g(x) +
r
i=1
k
i
≥
r
i=1
k
i
.
f
1
(x), . . . , f
s−1
(x).
f, g, q, r ∈ K[x] g(x) = 0
f = gq + r r = 0 deg r < deg g
f g g r.
d(x) f g
d(x) f − gq. d(x) r(x). d(x)
g r t(x) g r
t(x) f −gq. t(x) f(x). t(x)
g f t(x) d(x). d(x)
g r d(x)
g r d(x)
f g
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
f, g ∈
K[x] g = 0 k
< deg r
1
. . . . . .
r
k−2
= r
k−1
q
k
+ r
k
, r
k
= 0, deg r
k
< deg r
k−1
r
k−1
= r
k
q
k+1
.
r
k
f g
f g r r = 0 g
r r
1
− 1) + x
2
− 1
x
4
− 1 = (x
2
+ 1)(x
2
− 1) + 0.
x
4
−1 x
6
−1 x
2
−1
x
2
− 1 x
3
− 3x + 2
x
3
− 3x + 2 = (x
2
− 1)x −2x + 2
x
2
− 1 = (−2x + 2)
, . . . , f
s
∈ K[x]
f
1
, . . . , f
s
K[x]
f
1
, . . . , f
s
T [x].
f
1
, . . . , f
s
0
f
1
, . . . , f
s
0 d
1
(x) d
2
(x)
f
1
, . . . , f
6
− 1) = x −1.
f(x), g(x) ∈ K[x] d(x) ∈ K[x]
f(x), g(x) u(x), v(x) ∈ K[x]
d(x) = f(x)u(x) + g(x)v(x).
d(x) = r
k
(x) u
1
(x) = 1, v
1
(x) = −q
k
(x),
d(x) = r
k−2
(x)u
1
(x) + r
k−1
(x)v
1
(x).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
r
k−1
(x)
r
k−1
(x) = r
K deg f.
α ∈ C K
0 K α
α K
K[x] α
α
f(x) ∈ K[x] 0
α deg f > 0. f(x)
f = gh deg g, deg h < deg f. g h
0 deg f α
f a
n
f
1
a
n
f(x) α
p(x), q(x) ∈ K[x]
α p(x) q(x) q(x)
gcd(p, q) = 1.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
1 = p(x)h(x) + q(x)g(x) α 1 = 0,
p(x) q(x). p(x) = t(x)q(x).
q(x) p(x). deg p = deg q.
t(x) = a ∈ K. p(x) = t(x)q(x)
p(x) q(x) a = 1.
p(x) = q(x).
α ∈ C K g(x) ∈ K[x]
g(α) = 0. f(x) ∈ K[x]
1
2 p(x) = x
3
− 2 deg g < deg p p(x)
g(x)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
4p(x) = g(x)(2x − 1) −x − 7
g(x) = (−x − 7)(−2x + 13) + 92
−x −7 = 92(−x/92 −7/92) + 0.
92 = g(x) + (−x −7)(2x − 13).
92 = g(x) +
4p(x) −g(x)(2x − 1)
(2x −13).
92 = 4(2x −13)p(x) + 4(−x
2
+ 7x −3)g(x).
23 = (2x −13)p(x) + (−x
2
+ 7x −3)g(x).
23 =
−
3
√
4 + 7
3
√
2 −3
V 0 ∈ V 0 + x = x
x ∈ V V x ∈ V
−x ∈ V x + (−x) = 0
x, y, z ∈ V (xy)z = x(yz)
V
V
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Z, Q, R, C
K[x] x K.
K[x] K[x]
x K
V I ⊆ V I V
0 ∈ I, a − b ∈ I ax, xa ∈ I a, b ∈ I x ∈ V
Z Z
mZ m ∈ N.
V U ⊆ V. U
V, V.
V U V U.
U (U). U = {a
1
, . . . , a
n
} (U)
a
1
, . . . , a
n
(a
1
, . . . , a
K[x]
0 h = gcd(f
1
, . . . f
s
). (f
1
, . . . , f
s
)
h
s = 2
f
1
= f f
2
= g. gcd(f, g) = h (f, g) = (h).
f, g h f, g ∈ (h)
(f, g) = {fp + gq | p, q ∈ K[x]} ⊆ (h).
h = gcd(f, g) p, q ∈ K[x]
h = pf + qg ∈ (f, g). (h) ⊆ (f, g)
I, J K[x] I, J
I = (f) J = (g). I + J = (f, g) = (h)
h = gcd(f, g).
x
6
−1, x
4
−1
x
+ 4x
2
+ 3x − 7
(x
3
− 3x + 2, x
4
− 1, x
6
− 1)
gcd(x
3
−3x+2, x
4
−1, x
6
−1) = x−1. x
3
+4x
2
+3x−7 =
(x
2
+ 5x + 8)(x − 1) + 1 x
3
+ 4x
2
+ 3x − 7
(x
3
, . . . , f
s−1
.
f
1
, f
2
0
k =
f
1
.f
2
gcd(f
1
, f
2
)
f
1
, f
2
K[x]
I
i
= (f
i
) i = 1, . . . , s
0 K[x] k f
1
− 3x + 2
k =
(x
2
− 1)(x
2
− 3x + 2)
h
= (x
2
− 1)(x −2) = x
3
− 2x
2
− x + 2.
I
1
∩ I
2
= (x
3
− 2x
2
− x + 2).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
K ⊆ C
n α = (α
1
, ··· , α
n
1
, . . . , x
n
K
f
f.
f, deg(f),
f. f x
i
, i = 1, ··· , n,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
x
i
f.
R = K[x
1
, . . . , x
n
]. R
n x
1
, . . . , x
n
K
I R
I T I
x
α
I x
α
t
∈ R.
x
α
x
β
i
x
α
I R.
I
f ∈ R, f ∈ I f I.
I K I.
⇒ f ∈ R. f I
f ∈ I. f ∈ I. I
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
x
α
i
∈ I, i = 1, ··· , t, h
1
, ··· , h
t
∈ R
f = h
1
x
α
1
+ ···+ h
, ··· , x
n
] n K
S R. R
x
α
x
m
n+1
x
α
S J
x
α
x
α
x
m
n+1
∈ I m
J S. J
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
J = (x
α(1)
, ··· , x
α(s)
)S.
i = 1, 2, ··· , s, x
α(i)
∈ J J,
α
k
(s
k
)
)S. T
x
α
k
(i)
x
k
n+1
k = 0, ··· , m − 1 i = 1, ··· , s
k
.
I = (x
α(1)
x
m
n+1
, ··· , x
α(s)
x
m
n+1
, T )R.
I (x
α(1)
x
t ≥ m x
α
x
t
n+1
x
α(i)
x
m
n+1
.
x
α
x
t
n+1
(x
α(1)
x
m
n+1
, ··· , x
α(s)
x
m
n+1
, T )R.
t < m J
t
x
n+1
, ··· , x
α(s)
x
m
n+1
, T )R.
I
D I I
x
α
1
, ··· , x
α
t
I. i = 1, ··· , t, D I
x
β
i
∈ T x
α
i
x
β
i
. D
(x
β
1
, ··· , x