■有既約性判定基準(その229)
f(x)=a0+a1x+・・・+anx^n,[ai]<Z
既約分数r/sがf(x)の根ならばa0はrで割り切れる、anはsで割り切れる
an=1ならば、有理根は整数になる。
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f(x)=x^3+2x+1はQ上既約であるか?
f(r/s)=0
1はrで割り切れる、1はsで割り切れる
r/s=1または-1
f(1)=4,f(-1)=-2・・・矛盾→Q上既約
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f(x)=x^4-x-1はQ上既約であるか?
f(1)=-1,f(-1)=1・・・1次式x3次式の分解はない
f(x)=(x^2+ax+b)(x^-ax+c),a,b,c<Z
f(x)=x^4+(b+c-a^2)x^2+a(c-b)x+bc
(b+c-a^2)=0
a(c-b)=1
bc=-1→(b,c)=(1,-1),(b,c)=(-1,1)
a(c-b)=+/-2a=1・・・矛盾→Q上既約
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f(x)=x^4+x^2-1はQ上既約であるか?
f(1)=1,f(-1)=-1・・・1次式x3次式の分解はない
f(x)=(x^2+ax+b)(x^-ax+c),a,b,c<Z
f(x)=x^4+(b+c-a^2)x^2+a(c-b)x+bc
(b+c-a^2)=1
a(c-b)=0
bc=-1→(b,c)=(1,-1),(b,c)=(-1,1)
a(c-b)=+/-2a=-1・・・矛盾→Q上既約
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f(x)=x^4-6x^2+11はQ上既約であるか?
11はrで割り切れる、1はsで割り切れる
・・・1次式x3次式の分解はない
f(x)=(x^2+ax+b)(x^-ax+c),a,b,c<Z
f(x)=x^4+(b+c-a^2)x^2+a(c-b)x+bc
(b+c-a^2)=-6
a(c-b)=0・・・a=0とすると矛盾
bc=11→(b,c)=+/-(1,11),+/-(b,c)=(11,1)
a=0・・・矛盾→Q上既約
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f(x)=x^4+6x^2+8x+9はQ上既約であるか?
9はrで割り切れる、1はsで割り切れる
・・・1次式x3次式の分解はない
f(x)=(x^2+ax+b)(x^-ax+c),a,b,c<Z
f(x)=x^4+(b+c-a^2)x^2+a(c-b)x+bc
(b+c-a^2)=6
a(c-b)=8
bc=9→(b,c)=(1,9),(b,c)=(3,3)
(b,c)=(1,9)→a=0・・・矛盾→Q上既約
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