Wiskunde · Begrippenlijst

Wat is inhoud van een veelterm?

Definitie 2.22 Universitaire wiskunde — Bachelor jaar 3 · Hoofdstuk 2 — Ringen en rekenkunde

De inhoud c(P)c(P) van een PA[X]P \in A[X] met P0P \neq 0 is een grootste gemene deler van haar coëfficiënten (op een eenheid na bepaald); PP heet primitief als c(P)A×c(P) \in A^\times. Elke PA[X]P \in A[X] schrijft zich als P=c(P)P1P = c(P)\,P_1 met P1P_1 primitief, en elke PK[X]{0}P \in K[X]\setminus\{0\} als P=λP1P = \lambda P_1 met λK×\lambda \in K^\times en P1A[X]P_1 \in A[X] primitief (werk de noemers weg en haal dan de inhoud buiten).

Voorbeelden

Voorbeeld 2.26

XnpX^n - p is irreducibel over Q\Q voor elk priemgetal pp en elke n1n \geq 1 (Eisenstein bij pp): er zijn dus over Q\Q irreducibele veeltermen van elke graad — in scherp contrast met C\C (graad 11, d’Alembert–Gauss, bewezen in Hoofdstuk 16) en R\R (graden 11 en 22). De truc van het verschuiven vergroot het bereik van Eisenstein: de pp-de cyclotomische veelterm Φp=Xp1++X+1=Xp1X1\Phi_p = X^{p-1} + \dots + X + 1 = \frac{X^p - 1}{X - 1} voldoet aan

Φp(X+1)=(X+1)p1X=Xp1+(p1)Xp2++(pp1),\Phi_p(X + 1) = \frac{(X+1)^p - 1}{X} = X^{p-1} + \binom{p}{1}X^{p-2} + \dots + \binom{p}{p-1},

en dat is Eisenstein bij pp (p(pk)p \mid \binom pk voor 0<k<p0 < k < p, en (pp1)=p≢0modp2\binom{p}{p-1} = p \not\equiv 0 \bmod p^2): dus is Φp(X+1)\Phi_p(X+1), en daarmee Φp\Phi_p, irreducibel over Q\Q. Dit is het algebraïsche hart van het verhaal over de regelmatige 1717-hoek in Hoofdstuk 4.

Lees in het hoofdstuk →