2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: Корни многочлена
Сообщение27.10.2010, 09:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10909
Crna Gora
Да, разрешается, если не оговорено, что $n$ строго больше единицы.
Повторю свой тезис: на мой взгляд, в современных математических текстах формулировки типа "многочлен степени $n$ имеет не более $n$ различных корней" без дополнительных оговорок принято понимать как включающие случай $n=1$. Для лаконичности. И отсутствие в случае $n=1$ двух различных корней такому пониманию никак не мешает, так как слово "различные" нынче понимается в расширенном смысле "различные, если таковые найдутся". Для лаконичности.
Это, так сказать, неписаный закон, поэтому ссылок на формулировку не просите, примеров же пруд пруди. Но если мои предыдущие сообщения не убедили Вас, давайте считать, что Вы меня убедили. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Корни многочлена
Сообщение27.10.2010, 13:54 


30/06/06
313
Edward_Tur в сообщении #366143 писал(а):
Многочлен $P(x)$ степени $n$ имеет $n$ различных корней: ${x_1}, \ldots ,{x_n}$.
Доказать, что $\sum\limits_{i = 1}^n {\frac{1}{{{P'}({x_i})}} = 0} $.


Пусть $P(x)=(x-x_1)\cdot(x-x_2)\cdot...\cdot(x-x_n),$ $ degP(x)=n>1.$ Считаем его старший коэффициент равным 1, хотя это не имеет никакого значения.
Очевидно, что $P'(x)=\sum\limits_{i=1}^{n}\frac{P(x)}{x-x_i}.$ Легко видеть, что $P'(x_j)\neq 0$ для всех $j=\overline{1,n}.$
Рассмотрим многочлен $F(x)=-1+\sum\limits_{i=1}^{n}\frac{P(x)}{(x-x_i)\cdot P'(x_i)}.$ Для всех $j=\overline{1,n}$ $F(x_j)=0.$ Но степень $F(x)$ $\leqslant n-1,$ поэтому $F(x)\equiv0.$
Осталось только заметить, что $\sum\limits_{i = 1}^n {\frac{1}{{{P'}({x_i})}}$ есть коэффициент при $x^{n-1}$ в многочлене $F(x).$

 Профиль  
                  
 
 Re: Ещё два тождества
Сообщение27.10.2010, 14:23 
Заслуженный участник


03/12/07
372
Україна
А рассматривая коэффициенты при $x^{n-2}$ и $x^{0}$ в многочлене $F(x)$ от Imperator'а, получим
$\sum\limits_{i = 1}^n {\frac{x_i}{{{P'}({x_i})}} = 0} $ для $n>2$.
$\sum\limits_{i = 1}^n {\frac{{1}}{{{{x_i}P'}({x_i})}} = -\frac{1}{P(0)} $ для $n>1$ и $P(0) \ne 0$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Корни многочлена
Сообщение27.10.2010, 14:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
svv в сообщении #366669 писал(а):
Да, разрешается, если не оговорено, что $n$ строго больше единицы.
..............................
Это, так сказать, неписаный закон, поэтому ссылок на формулировку не просите, примеров же пруд пруди. Но если мои предыдущие сообщения не убедили Вас, давайте считать, что Вы меня убедили. :-)

Я согласен с тем, что и при $n=1$ можно говорить об отсутствии одинаковых корней, так что Вы убеждали кого-то другого. :D

 Профиль  
                  
 
 Неравенство для производной
Сообщение27.10.2010, 14:42 
Заслуженный участник


03/12/07
372
Україна
Все $n$ корней многочлена $\[P(x) = {x^n} + {a_{n - 1}}{x^{n - 1}} +  \ldots  + {a_0}\]$ находятся на промежутке $[0,1]$.
Доказать, что $0 \le P'(1) \le n$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Неравенство для производной
Сообщение27.10.2010, 14:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
Edward_Tur в сообщении #366756 писал(а):
Все $n$ корней многочлена $\[P(x) = {x^n} + {a_{n - 1}}{x^{n - 1}} +  \ldots  + {a_0}\]$ находятся на промежутке $[0,1]$.
Доказать, что $0 \le P'(1) \le n$.

(Оффтоп)

Производная - это сумма $n$ слагаемых, каждое из которых явл. произведением скобок $(x-x_i).$ Слагаемые по модулю не превосходят единицу на указанном промежутке, а при $x=1$ ещё и неотрицательны.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение27.10.2010, 17:21 
Заслуженный участник


26/06/07
1929
Tel-aviv
TOTAL, Вам вопрос.
Многочлен $P(x)$ степени $n$ имеет различные корни.
Такому многочлену разрешается иметь первую степень?

Кстати, про корни многочлена. Может, кому-то неизвестная задача.
Дан положительно определённый многочлен с действительными коэффициентами.
Докажите, что он является суммой квадратов многочленов с действительными коэффициентами.

 Профиль  
                  
 
 Re:
Сообщение27.10.2010, 18:47 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
arqady в сообщении #366818 писал(а):
TOTAL, Вам вопрос.
Многочлен $P(x)$ степени $n$ имеет различные корни.
Такому многочлену разрешается иметь первую степень?

Разрешается. А что?...

(Оффтоп)

произведение нуля скобок -- это тоже произведение скобок

 Профиль  
                  
 
 Действительные корни
Сообщение27.10.2010, 23:11 
Заслуженный участник


03/12/07
372
Україна
Доказать, что многочлен $P(x)={x^4}+a{x^3}+b{x^2}+cx-\frac{b}{2}-\frac{1}{4}$ имеет действительные корни.

 Профиль  
                  
 
 Re:
Сообщение28.10.2010, 04:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
arqady в сообщении #366818 писал(а):
TOTAL, Вам вопрос.
Многочлен $P(x)$ степени $n$ имеет различные корни.
Такому многочлену разрешается иметь первую степень?
Я разрешаю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Действительные корни
Сообщение28.10.2010, 19:32 
Заслуженный участник


03/12/07
372
Україна
Доказать, что многочлен $P(x)={x^4}+a{x^3}+b{x^2}+cx-\frac{b}{2}-\frac{1}{4}$ имеет действительные корни.

Решение: $P(\frac {1}{\sqrt 2})+P(\frac {-1}{\sqrt 2})=0$.

 Профиль  
                  
 
 Действительные корни
Сообщение29.10.2010, 22:50 
Заслуженный участник


03/12/07
372
Україна
Многочлен ${x^4}-6{x^2}+x+p$ не имеет действительных корней.
Доказать, что и многочлен $x^4+x+p-5$ не имеет действительных корней.

 Профиль  
                  
 
 Re: Корни многочлена
Сообщение30.10.2010, 07:47 
Заморожен
Аватара пользователя


18/12/07
8774
Новосибирск
$f(x) = x^4 - 6x^2 + x + p > 0$ при всех $x$.
$f(-2) = p - 10$, откуда $p > 10$
$x^4 + x + p - 5 > x^4 + x + 5 = h(x)$
Производная $h'(x) = 4x^3 + 1$ имеет один действительный корень $a = -1/\sqrt[3]{4}$
$\min_{x \in \mathbb{R}} h(x) = h(a) > a^4 + 4 > 0$, так как $a > -1$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Корни многочлена
Сообщение13.07.2012, 10:45 


03/03/12
1380
Откуда следует, что при $p<10$ уравнение $x^4-6x^2+x+p=0$ не имеет действительных корней или имеет. От выяснения этого вопроса зависит полнота решения. Можно доказать, что при $p<9$ действительные корни имеются при всех x Кроме того, уравнение $x^4+x+p-5=0$ при $p>6$ не имеет действительных корней. Это почти очевидно. Следует рассмотреть уравнение $x^4+x+\alpha+5-5=0$.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 29 ]  На страницу Пред.  1, 2

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group