什麼是輪換多項式,什麼是對稱多項式

時間 2021-08-30 09:19:41

1樓:烏孫玟玉苦渺

輪換式定義:如果一個多項式中的變數字母按照任何次序輪換後,原多項式不變,那麼稱該多項式是輪換多項式(簡稱輪換式).

對稱式定義:

在一個含有若干個元的多項式中,如果任意交換兩個元的位置,多項式不變,這樣的多項式叫做對稱多項式.

二元對稱式的基本對稱式是x+y,xy任何二元對稱多項式都可用x+y,xy表示,如x2+y2=(x+y)2-2xy,二元對稱多項式的分解方法之一是:先將其用xy,x+y表示,再行分解.

對稱式的因式分解

在一個含有若干個元的多項式中,如果任意交換兩個元的位置,多項式不變,這樣的多項式叫做對稱多項式.

例7分解因式x4+(x+y)4+y4

分析這是一個二元對稱式,二元對稱式的基本對稱式是x+y,xy任何二元對稱多項式都可用x+y,xy表示,如x2+y2=(x+y)2-2xy,二元對稱多項式的分解方法之一是:先將其用xy,x+y表示,再行分解.

解∵x4+y4

=(x+y)4-4x3y-6x2y2-4xy2

=(x+y)4-4xy(x+y)2+2x2y2.

∴原式=(x+y)4-4xy(x+y)2+2x2y2+(x+y)4

=2(x+y)4-4xy(x+y)2+2x2y2

=2[(x+y)4-2xy(x+y)2+(xy)2]

=2[(x+y)2-xy]2-2(x2+y2+xy)2,

例8分解因式a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b).

此題中若將式中的b換成a,c換成b,a換成c,即為c2(a-b)+a2(b-c)+b2(c-a),,原式不變,這類多項式稱為關於a、b、c的輪換對稱式,輪換對稱式的因式分解,用因式定理及待定係數法比較簡單,下面先粗略介紹一下因式定理,為了敘述方便先引入符號f(x)、f(a)如對一元多項式3x2-5x-2可記作f(x)=3x2-5x-2,f(a)即表示當x=a時多項式的值,如x=1時多項式3x2-5x-2的值為f(1)=3×12-5×1-2=-4,當x=2時多項式3x2-5x-2的值為f(2)=3×22-5×2-2=0.

因式定理

如果x=a時多項式f(x)的值為零,即f(a)=0,則f(x)能被x-a整除(即含有x-a之因式).

如多項式f(x)=3x2-5x-2,當x=2時,f(2)=0,即f(x)含有x-2的因式,事實上f(x)=3x2-5x-2=(3x+1)(x-2).

證明設f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0,

若f(a)=0,則

f(x)=f(x)-f(a)

=(anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0)

=(anan+an-1an-1+…+a1a+a0)

=an(xn-an)+an-1(xn-1-an-1)+…+a1(x-a),

由於(x-a)|(xn-an),(x-a)|(xn-1-an-1),…,(x-a)|(x-a),

∴(x-a)|f(x),

對於多元多項式,在使用因式定理時可以確定一個主元,而將其它的元看成確定的數來處理.

現在我們用因式定理來解例8.

解這是一個含有a、b、c三個字母的三次多項式,現以a為主元,設f(a)=a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b),易知當a=b和a=c時,都有f(a)=0,故a-b和a-c是多項式的因式,而視b為主元時,同理可知b-c也是多項式的因式,而三次多項式至多有三個因式故可設a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a),其中k為待定係數,令a=0,b=1,c=-1可得k=-1.

∴a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)

=-(a-b)(b-c)(c-a).

例9分解因式a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b).

分析這是一個關於a、b、c的四次齊次輪換多項式,可用因式定理分解,易知a-b,b-c,c-a是多項式的三個因式,而四次多項式還有一個因式,由輪換對稱性可知這個一次因式應是a+b+c,故可設a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c)(其中k為待定係數),取,a=0,b=1,c=-1可得k=-1,所以

原式=-(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c).

2樓:資彤出景

多項式f(x1,x2,……,xn),

1.若滿足f(x1,x2,……,xn)=f(x2,x3,……,x1)=……

=f(xn,x1,……,x

),則稱它為輪換多項式;

2.設x1',x2',……,xn'是x1,x2,……,xn的任意一個排列,都有

f(x1',x2',……,xn')=f(x1,x2,……,xn),則稱它為對稱多項式。

輪換對稱式是什麼

3樓:匿名使用者

輪換式:如果一個多項式中的變數字母按照任何次序輪換後,原多項式不變,那麼稱該多項式是輪換多項式(簡稱輪換式).

在一個含有若干個元的多項式中,如果任意交換兩個元的位置,多項式不變,這樣的多項式叫做對稱多項式.

二元對稱式的基本對稱式是x+y,xy任何二元對稱多項式都可用x+y,xy表示,如x2+y2=(x+y)2-2xy,二元對稱多項式的分解方法之一是:先將其用xy,x+y表示,再行分解.

對稱式的因式分解

在一個含有若干個元的多項式中,如果任意交換兩個元的位置,多項式不變,這樣的多項式叫做對稱多項式.

例7分解因式x4+(x+y)4+y4

分析 這是一個二元對稱式,二元對稱式的基本對稱式是x+y,xy任何二元對稱多項式都可用x+y,xy表示,如x2+y2=(x+y)2-2xy,二元對稱多項式的分解方法之一是:先將其用xy,x+y表示,再行分解.

解 ∵x4+y4

=(x+y)4-4x3y-6x2y2-4xy2

=(x+y)4-4xy(x+y)2+2x2y2.

∴原式=(x+y)4-4xy(x+y)2+2x2y2+(x+y)4

=2(x+y)4-4xy(x+y)2+2x2y2

=2[(x+y)4-2xy(x+y)2+(xy)2]

=2[(x+y)2-xy]2-2(x2+y2+xy)2,

例8分解因式a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b).

此題中若將式中的b換成a,c換成b,a換成c,即為c2(a-b)+a2(b-c)+b2(c-a),,原式不變,這類多項式稱為關於a、b、c的輪換對稱式,輪換對稱式的因式分解,用因式定理及待定係數法比較簡單,下面先粗略介紹一下因式定理,為了敘述方便先引入符號f(x)、f(a)如對一元多項式3x2-5x-2可記作f(x)=3x2-5x-2,f(a)即表示當x=a時多項式的值,如x=1時多項式3x2-5x-2的值為f(1)=3×12-5×1-2=-4,當x=2時多項式3x2-5x-2的值為f(2)=3×22-5×2-2=0.

因式定理 如果x=a時多項式f(x)的值為零,即f(a)=0,則f(x)能被x-a整除(即含有x-a之因式).

如多項式f(x)=3x2-5x-2,當x=2時,f(2)=0,即f(x)含有x-2的因式,事實上f(x)=3x2-5x-2=(3x+1)(x-2).

證明 設f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0,

若f(a)=0,則

f(x)=f(x)-f(a)

=(anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0)

=(anan+an-1an-1+…+a1a+a0)

=an(xn-an)+an-1(xn-1-an-1)+…+a1(x-a),

由於(x-a)|(xn-an),(x-a)|(xn-1-an-1),…,(x-a)|(x-a),

∴(x-a)|f(x),

對於多元多項式,在使用因式定理時可以確定一個主元,而將其它的元看成確定的數來處理.

現在我們用因式定理來解例8.

解 這是一個含有a、b、c三個字母的三次多項式,現以a為主元,設f(a)=a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b),易知當a=b和a=c時,都有f(a)=0,故a-b和a-c是多項式的因式,而視b為主元時,同理可知b-c也是多項式的因式,而三次多項式至多有三個因式故可設a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a),其中k為待定係數,令a=0,b=1,c=-1可得k=-1.

∴a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)

=-(a-b)(b-c)(c-a).

例9分解因式a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b).

分析 這是一個關於a、b、c的四次齊次輪換多項式,可用因式定理分解,易知a-b,b-c,c-a是多項式的三個因式,而四次多項式還有一個因式,由輪換對稱性可知這個一次因式應是a+b+c,故可設a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c)(其中k為待定係數),取,a=0,b=1,c=-1可得k=-1,所以

原式=-(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c).

4樓:匿名使用者

如果一個代數式中的字母按照某種次序輪換,所得代數式和原代 數式恆等,那麼這個代數式叫做關於這些字母的輪換對稱式。

5樓:易令衡昊昊

如果一個代數式中的字母按照某種次序輪換,所得代數式和原代

數式恆等,那麼這個代數式叫做關於這些字母的輪換對稱式。

若某式子的所有字母按確定的順序排成一列後,將第一個字母用第二個字母代替,第二個字母用第三個字母代替,…最後一個字母用第一個字母代替,如果所得式子與原式恆等,那麼稱此式子為關於這些字母的這種順序的輪換對稱式

舉個例子來說吧:

(1)對於曲面積分,積分曲面為u(x,y,z)=0,如果將函式u(x,y,z)=0中的x,y,z換成y,z,x後,u(y,z,x)仍等於0,即u(y,z,x)=0,

也就是積分曲面的方程沒有變,那麼在這個曲面上的積分

∫∫f(x,y,z)ds=∫∫f(y,z,x)ds;如果將函式u(x,y,z)=0中的x,y,z換成y,x,z後,u(y,x,z)=0,那麼在這個曲面上的積分

∫∫f(x,y,z)ds=∫∫f(y,x,z)ds;如果將函式u(x,y,z)=0中的x,y,z換成z,x,y後,u(z,x,y)=0,那麼在這個曲面上的積分

∫∫f(x,y,z)ds=∫∫f(z,x,y)ds

,同樣可以進行多種其它的變換。

(2)對於第二類曲面積分只是將dxdy也同時變換即可。比如:如果將函式u(x,y,z)=0中的x,y,z換成y,z,x後,u(y,z,x)=0,那麼在這個曲面上的積

分∫∫f(x,y,z)dxdy=∫∫f(y,z,x)dydz,∫∫f(x,y,z)dydz=∫∫f(y,z,x)dzdx,

∫∫f(x,y,z)dzdx=∫∫f(y,z,x)dxdy.

(3)將1中積分曲面中的z去掉,就變成了曲線積分滿足的輪換對稱性:積分曲線為u(x,y)=0,如果將函式u(x,y)=0中的x,y換成y,x後,仍滿足u(y,x)=

0,那麼在這個曲線上的積分

∫∫f(x,y)ds=∫∫f(y,x)ds;實際上如果將函式u(x,y)=0中的x,y換成y,x後,仍滿足u(y,x)=0,則意味著積分曲線關於直線y=x對稱

。第二類和(2)總結相同。

(4)二重積分和三重積分都和(1)的解釋類似,也是看積分域函式將x,y,z更換順序後,相當於將座標軸重新命名,積分取間沒有發生變化,則被積函式作相應變換後,積分值不變。

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