Файл: Канин, Е. С. Тождественные преобразования учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 98

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

- ао

-

 

 

 

 

одночлене не

пишется.

 

 

 

 

 

 

Определение.

 

Два

одночлена называются

равными, если

они

имеют одинаковый канонический вид.

 

 

 

 

Пример.

За-Иас -

аг3ёе

 

 

 

 

2. Приведение подобных одночленов.

 

 

 

Определение.

Подобными

раэываотся одночлены,

канонический

ВИА которых

отличается

.ибо

только

коэффициентами,

либо ничем

не отличается.

 

 

 

 

 

 

 

 

Примеры подоі-яых одночленов:

& о и

° > г*

д >

d

il èaêxy;

2,3 и

1969

 

 

 

 

 

Примеры одночленов, которые не являются подобными:

На основании аксиомы дистрибутивности (умножения по отноше­ нию к сложению) сумму подобных одночленов можно заменить одним одночленом:

 

Такое преобразование называется приведением подобных одно­

членов'. Это

именно

преобразование,

а

не алгебраическая

операция:

как

было установлено

в § I , .п.З, в

полугруппе

одночленов сложе­

ние

не

определяется.

Поэтому, обозначая сумму одночленов, надо

иметь

в виду,

что

не

всегда эта сумма есть одночлен. В приведен­

ном выше примере сумма одночленов

преобразовалась в одночлен.

В следующем

примере

этого

сделать

нельзя: 3,У&л$с'2,2

&*е*с -

- 2 Za^ê'c і

К а

к

Б И Д н ° і

второй

одночлен этой суммы не явля­

ется

подобным двум

другим,

а

первый

и третий

одночлены

подобны.

И хотя

преобразовать

данную

сумму

в

одночлен

не іредставляется

возможным,

привести

подобные

одночлены все же

можно:

û,Lêt*-


- 21 -

коммутативнопть сшяения аосоциатлинооть сложения

= (3. Ч- Ifij* Hi *- Я, Sa H3с *

их рядом,

применяя

коммутативность я ассоциативность

сложения, а

затем применить

дистрибутивность.

 

 

 

 

 

3.

Просто идя й вид многочлена,

 

 

 

 

Многочленом выи была названа

сумма одночленов: раоомотреи-

ныѳ в прѳдыдувем пункте суммы одночленов и есть многочлены. При­

ведение подобных одночленов упрощает многочлен. Однако, одночле­

ны в многочлене

могут быть дани и не в каноническом виде. Чтобя

привѳотн подобные одночлены в каком-либо многочлене,

нужно

преж­

де

запиоать его одночлены в каноническом виде.

 

 

 

 

Определение.

Многочлен, все одночлены которого

имеет

кано­

нический вид и среди них нет подобных, называется простейшим ви­

дом

многочлена.

 

 

 

 

 

 

 

Tas в ириведением выше примере простейший вид многочлена

1,ЧаЧс*-1,ГлЧ*е

 

- *,*ал*с'естъ

многочлен 1,1Лл6г-

 

2,*аЧлс

 

Пример приведения многочлена к простейшему виду:

 

 

IX

fx

- /Ра*

Ъ -Га*х+ 9л *х -

/ 2 * *à х + Уа.1 =

 

 

 

 

 

 

 

 

приведение

одночленов к

 

 

 

 

 

каноническому виду

* и***х"+9х*+ fax*- Пах *-m*x'-faii>h\

 

сложения

 

 

 

 

 

'коммутативность

 

 

 

 

 

ассоциативность

сложения

 

 

 

 

 

дистрибутивность

 

 

 

 

 

 

 

оппеделение

суммы рацио­

 

 

 

 

 

нальных чисел

 

 


 

 

 

 

-

22 -

 

 

--Их"-

?ах'~

J0"**

г-

* a

' x t *a*\

замена сложения вычитанием.

Всякий многочлен

можно

привести

к простейшему

виду. В тоы

случае,

когда все одночлены,

входящие в многочлен,

подобны между

собой (или могут

быть

преобразованы в подобные), после приведения

многочлена к простейшему

виду получается одночлен.

 

4.

Канонический

вид многочлена

от одного переменного.

К простейшему виду можно приводить многочлены как одного,

так и нескольких

переменных. Но простейший вид многочлена еде не

оамый удобный для запиои

его . Многочлен от одного переменного

удобнее,

например,

записывать так, чтобы члены его были располо­

жены по убывающим

степеням переменного. Например:

 

ZOX1- i4xit0i3x-Vx*tx1i-2*

 

'

-

коммутативность сложения

= lux*- 34X1 * О, Зх+ %ч+ 2 '

 

приведение подобных одночленов

* х^-ЗЧх'+^бх2*

О/Зхч-Z •

 

канонический вид многочлена.

Чтобы привести многочлен от одного переменного к каноничес­ кому виду, лучше сразу все его члены расположить по убыванию по­ казателей степеней, применяя коммутативный закон сложения, а за­

мы уже приводить подобные одночлены. Предыдущий пример можно бы выполнять следующим образом:

Z0x*-34xsr 0,3х -Чхг+хи Z -

 

 

 

 

коммутативность сложения

 

 

 

 

приведение подобных одночленов

Если обозначать коэффициенты одночленов канонического вжда

многочлена буквами

Ci0>aii

^xjai

и т . д . , то многочлены от пере

менного

SO запишутся так:

 

Си -

многочлен

нулевой

степени

 


 

 

- 23

-

 

 

 

(LfXt CU - многочлен первой

степени

(линейный многочлен)

(Х^х^+с^х * Си - многочлен

второй степени

 

в$Х3+ a^x'-f OfZtOt - многочлен

третьей степени

 

ClifX^ta^-t съх**- OfXi-cu- многочлен четвертой

степени и т . д .

 

В самом общем случае многочлен

/г-ой степени от перемен­

ного

X имеет

канонический

вид

cinX^t CLr-i X"

V . . .i-aixit-a,xtall

 

Замечание.

В высшей алгебре

рассматривается

канонический

вид многочлена от нескольких переменных или лексикографическое

расположение одночленов многочлена.

 

 

 

Остается определить равенство двух многочленов от несколь­

ких

переменных.

 

 

 

 

 

Определение. Два многочлена, приведённые к простейшему виду^на­ зываются равными, если равны их коэффициенты з подобных одночленах.

Для многочлена от одного переменного это определение будет

выглядеть проще: два многочлена от одного переменного

называют­

ся равными, если равны их коэффициенты при одинаковых

степенях

переменного.

 

Сформулированное выше определение равенства можно перефра­ зировать: два многочлена от нескольких переменных называются равными, если их можно привести к одному простейшему виду.

Таким образом, для сравнения двух

многочленов, достаточно

привести их к простейшему виду.

 

Пример. Даны многочлены

Zêe-~+ Ot3t t êlc r Be*г êc

и 3ß*C +2ê3e + елС-іН3й

f êc*

от переменных S и С .

Приведем их к простейшему виду:

* коммутативность сложения


 

 

-

24 -

 

 

 

ft Sc V к A]t

QH'c

{jic

t- ей J=

ассоциативность

сложения

= 5есл+С1хВ*с

f #Ъ f êe*.

приведение

подобных одночленов

 

 

 

 

коммутативность

сложения

 

 

 

 

приведение

подобных одночленов.

Многочлены

имеют

один

и тот ке

простейший

вид,

значит

§ 5. Раскрытие скобок

Кроме рассмотренных преобразований (приведение к каноничес­ кому или простейшему виду) над одночленами и многочленами могут быть выполнены и другие преобразования. Во-первых, над многочле­ нами можно выполнять операции сложения и вычитания, операцию ум­ ножения (деление, как было уже установлено в § I п.4, в кольце многочленов не опреде іено) . Во-вторых, если рассматривать одно­ член как частный случай многочлена, то надо изучать и произведе­ ние одночлена и много члена.

.По договоренности (§ 2) все названные операции можно только обозначить. При этом многочлен надо заключить в скобки, иначе нарушится порядок обозначенных действий. Дальнейшие преобразова­

ния и будут

заключайся

в том, чтобы правильно раскрыть постав­

ленные

при обозначении

операций

скобки,

преобраэуя.получениое

:,еуюе

рациональное

выражение в

многочлен

простейшего вида.

I . Раскрытие скобок в произведении одночлена и многочлена.

Пусть

а,І>,с

и

d какие-то

одночлены. Для простоты можно

Сигать их

заданными в

каноническом

виде. Е,лн же это не так, то