一、不可约多项式.
1.定义8
数域上次数
的多项式
称为域
上的不可约多项式,如果它不能表成数域
上的两个次数比
的次数低的多项式的乘积.
注:(1)根据定义,一次多项式总是不可约多项式.
(2)一个多项式是否可约是依赖于系数域的.
例:.
在有理数域、实数域、复数域上的分解…
显然,多项式不可约当且仅当其因式仅有非零常数与它自身的非零常数倍
这两种.由此可知,不可约多项式
与任一多项式
之间只可能有两种关系,或者
或者
.
2.定理5
如果是不可约多项式,那么对于任意的两个多项式
,由
一定推出
或者
.
推广:如果不可约多项式整除一些多项式
的乘积
,那么
一定整除这些多项式之中的某一个.
二、因式分解定理
1.因式分解及唯一性定理
数域上次数
的多项式
都可以唯一地分解成数域
上一些不可约多项式的乘积.所谓唯一性是说,如果有两个分解式
,
那么必有,并且适当排列因式的次序后有
.其中
是一些非零常数.
证明:先证分解式存在,对f(x)次数用数学归纳法…再证唯一性,类似近代的方法……
2. 标准分解式
在多项式的分解式中
,其中
是
的首项系数,
是不同的首项系数为1的不可约多项式,而
是正整数.这种分解式称为标准分解式.
如果已经有了两个多项式的标准分解,就可以直接写出两个多项式的最大公因式….
若与
的标准分解式中没有共同的不可约多项式,则
与
互素.
注:上述求最大公因式的方法不能代替辗转相除法,因为在一般情况下没有分解多项式为不可约多项式的乘积的方法,即使要判断数域上一个多项式是否可约一般都很困难.
例
在有理数域上分解多项式为不可约多项式的乘积.
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