P(x)=x^3+ax^2+bx-1,Q(x)=x^3+cx^2+dx+1は整数係数の多項式で,P(x)は有理数の範囲で因数分解できないものとする.αをP(x)=0の1つの解とすると,α+1はQ(x)=0の1つの解となる.この時,P(x)=0の他の解をa,b,c,dを含まずにαを用いて表せ.
よろしくお願いします.
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No.4953 - 2009/01/29(Thu) 22:01:09
| ☆ Re: 教えてください / angel | | | 解を求めるのであれば、 P(α)=Q(α+1) がαに関する恒等式となる P(α)=0 という条件(計4条件)から、a,b(,c,d)をαであらわすことができます。 a,bをαであらわしたら、後はP(x)を因数分解すれば終わりです。( 因数(x-α)を持つことを利用すれば良い )
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No.4958 - 2009/01/30(Fri) 19:07:49 |
| ☆ Re: 教えてください / angel | | | なぜ「P(α)=Q(α+1)がαに関する恒等式となる」がいえるのか。 それは、P(x)が有理数の範囲で因数分解できないためです。 P(α)=0 なので、P(x) は (x-α) を因数に持ちます。 そのため、αは有理数でない必要があります。 言い換えると、αは整数係数の1次方程式の解でない必要があります。
さらに言うと、αは整数係数の2次方程式の解でない必要もあります。 このパターンで、αが有理数でないのは、 α=q1±√q2 ( q1,q2は有理数、√q2は無理数 ) α=p±qi ( p,qは実数 ) のパターンですが、プラスマイナスの一方がP(x)=0の解なら、他方も同様に解になるためです。 すなわち、αが有理数係数2次方程式 x^2+sx+t=0 の非有理数解となる場合、他方の解も P(x)=0 の解となるため、P(x)は x^2+sx+t を因数として持ち、「有理数の範囲で因数分解できない」と矛盾するのです。
とすれば、P(α)=0 と Q(α+1)=0 から導かれる等式 P(α)-Q(α+1)=0 がαの2次以下の方程式にならず、恒等式になる必要がある、ということです。
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No.4959 - 2009/01/30(Fri) 19:19:57 |
| ☆ Re: 教えてください / Zambara | | | No.4966 - 2009/01/30(Fri) 21:19:54 |
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