这里c中0,P(α)为首一的不可约多项式,≠时pα)卡p(x)i,j=1,2,,s),称(1)为fx)的标准分解式。三、置因式定义p(x)为P上的不可约多项式满足p(x)If(α),而pt+1(x)f(x),称p(α)为f(x)的h重因式(这里k为非负整数):当k=0时,p(α)不为f(x)的因式,当h=1时,称p(α)为f(x)的单因式;当>1时,称p(x)为f(x)的重因式.定理4.2若不可约多项式(α)是f(x)的k重因式(≥1)则(x)是f(x)的(h一1)重因式推论1不可约多项式p()是f()的重因式<p()为f(α)与f"(α)的公因式。推论2f(x)无重因式<(f(x),f'())=1。85有理系数多项式定义设f(α)为整系数多项式,如果f(α)的各项系数的最大公因数是1,称f(α)为本原多项式两个本原多项式的乘积仍是本原多项式。引理1设非零的整系数多项式f(α)在有理数域Q上可引理2约,则f(α)必能分解为两个次数较f(x)低的整系数多项式的乘积。(Eisenstein)设整系数多项式定理5.1f(x)=ax"+a--1+..+a,x+a。(a+0,n≥1),如果存在素数p,使得pla;(i=0,1,2,,n1),7
pa,且p×ao,则f(x)在有理数域上不可约。86复、实系数多项式代数基本定理任何次数不小于1的复系数多项式必有一个复数根。可将代数基本定理改述为:任何次数不小于1的复系数多项式必有一个次因式x一℃(c为复数)由此可知,对于复系数多项式,仅一次式是不可约的,因而,其分解因式定理如下。定理6.1任何n(n≥1)次复系数多项式f(x)必有唯一的标准分解式f(x)=a,TT(x-c,)ri,其中α,是fα)的首项系数,C;(i=1,2,,1)为互异复数,r,(i=1,2,,1)为正整数。推论任何n(n≥1)次复系数多项式恰有n个复根。定理6.2任何n(n≥1)次实系数多项式必有唯一的标准分解式f(x)=a, II(x-ci)ri.I(x"+P,x+q,)li,其中,a,是f(α)的首项系数,c;(i=1,2,,s)及p,q,(j1,2,,t)都是实数,r(i=1,2,,s)及1.(j=1,2,*,t)都是正整数,且×2+十q,不可约,即p?-4gi<0(j=1,2,,t).推论对于实系数多项式,仅一次式及形如x+x十g8
而p2一4q<0的二次式不可约,37多元多项式为了实用上的需要,以下均设1,2,,取自某一数域P的n个变数。称axh2x为一单项式,这里aEP,称为单项式的系数,k为非负整数,当a半0时称它为单项式x的次数(i=1,2,,n)而h=h,+k,++h为此单项式的次数。如果两个单项式中的所有x,的次数对应相同,称这两个单项式为同类项。一些单项式的和f(x1,, x,) = Z a..k1"",ka称为n元多项式。我们总认为n元多项式中各个单项式彼此不同类。在n元多项式中,称系数非零的单项式的最大次数为这个多项式的次数,如果n元多项式中不存在系数非零的单项式,则称为零多项式。定义n元多项式f(x)与g(α),如果同类项的系数全部对应相等,称其为相等。命题1数域P上的n元多项式f(1,,x)与g(1,…)相等的>对于P中的任一组数,,,,恒有f(51,E2,",5)=g(51,52,"",5).对于两个不同的单项式axhi... xkn,(1)bfo... ,(2)9
果k=l,=l,k=l面k>l(n≥1,s≥1),则称(1)先于(2):将多项式中的各项,按上述规定先后顺序排列,称为字典排列法。按照字典排列法写出的多项式的第一项称为多项式的首项,但首项的次数未必为多项式的次数,命题2设f(x2",x)午0,g(2,,)0则乘积f(x,,)g(,,x)的首项等于f的首项与g的首项的乘积。推论1如果f(x,,)+0,g(x,",x)0则f(xi,.x)g(x.x)+0.推论2如果f(x,….,x)h(x,,,)=g(x,.)h(x,,x)且h(x,",x)中0,则f(x,",x)=g(x1,", x.).定义如果f(x1,,x)的所有单项式都为s次的,称f(α1,*α)为s次齐次多项式。命题3设f(,,)0,g(,,)0均为齐次多项式,其积的次数等于于的次数与9的次数之和.88对称多项式定义如果对任何j,1<i,≤n,恒有f(xi,,xi,,xi,",)=f(x,",xi,,xi,",x),称f(αt,,x)为对称多项式。在n元对称多项式中,下列n个多项式是最基本的:10
a,-x,+x,+..+x.-X:-0=++++++-M一X;21O,=X,x2x..称,,.为初等对称多项式。、定理8.1对于数域P上的任一对称多项式f(α1,。α),必可找到P上唯一的一个多项式g(y,",y.),使得f(x1,.,x)=g(o1,",o,).问题探讨问题1设P为数域,(i)如果(α),2(x),,p(x)为数域P上的r个两两不同的不可约的首项系数为1的多项式,证明f(x)=(x)()p(α)在复数域上无重根;(ii)如果α是个复数,但αEP,证明:对任何正整数n,(x一α)"都不是P上的多项式。证明:(i):p(α)不可约,故p()无重根,又因为i时(x)与(x)不同,:((),())=1,即说明(x)与(x)无公根,因而f()=().p(x)在复数域上无重根。(ii)(x-a)"=x"+c,x"-1(-a)++(-a)",11