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> Ceros racionales de funciones polinomiales..., cuando los coeficientes son enteros.
S. E. Puelma Moy...
mensaje Feb 3 2006, 08:05 PM
Publicado: #1


Dios Matemático Supremo
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Sea TEX: $f(x)=a_nx^n+a_{n-1}x^{n-1}+...+a_x+a_0$ una función polinomial con coeficientes racionales. Observaremos la ecuación

TEX: $f(x)=0$

Si expresamos cada coeficiente racional como fracción irreductible y luego multiplicamos por el mínimo común múltiplo de los denominadores, queda una ecuación polinomial con coeficientes enteros. Además, podemos dividir por el máximo común divisor de los coeficientes, para asegurarnos que ningún número entero (aparte de 1 y -1) divida a todos los coeficientes. Por ejemplo:

TEX: \begin{eqnarray*}<br />\frac{4}{9}x^3-\frac{10}{21} & = & 0 \\<br />28x^3-30 & = & 0 \\<br />14x^3-15 & = & 0<br />\end{eqnarray*}

En estas condiciones podemos establecer el siguiente...

Teorema: Sea TEX: $a_nx^n+a_{n-1}x^{n-1}+...+a_x+a_0=0$ una ecuación polinomial con coeficientes enteros. Suponga que TEX: $MCD(a_1,...,a_n)=1$. Si un número racional TEX: $\displaystyle{r=\frac{p}{q}}$ es raíz de esta ecuación (o sea si al hacer TEX: $x=r$ se cumple la igualdad), con TEX: $p,q$ primos entre sí, entonces TEX: $p$ divide a TEX: $a_0$ y TEX: $q$ divide a TEX: $a_n$

La demostración queda como ejercicio propuesto, en realidad no es tan complicado. Como hint, les digo que el dato TEX: $MCD(a_1,...,a_n)=1$ no es necesario, y lo incluí apenas para reducir al máximo el número de candidatos a raíces racionales, cuando ustedes quieran aplicar este método. Así, por ejemplo:

TEX: \begin{eqnarray*}<br />360x^3+360x+720 & = & 0 \\<br />x^3+x+2 & = & 0 <br />\end{eqnarray*}

son dos ecuaciones polinomiales equivalentes (de hecho, una se obtiene de la otra al muliplicar por 360), pero si en la primera aplicamos el teorema "al pie de la letra", olvidando el dato del MCD, en principio debemos chequear muchas fracciones que podrían ser raíces, como TEX: $\displaystyle{\frac{8}{45}}$, mientras que en la segunda los candidatos se reducen apenas a -2, -1, 1, 2.


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Sebastián Elías Puelma Moya
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Pedantic Anarchy...
mensaje Jul 2 2010, 01:50 PM
Publicado: #2


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TEX: Demostración:1) Sea $P(x)=a_0x^n++a_1x^{n-1}+......+a_n=0$. Notemos $x=\dfrac {p}{q}$, con $(p,q)=1$, entonces amplificando por $q^{n-1}$ se tiene que $\dfrac {a_op^n}{q}+a_1p^{n-1}+........+a_nq^n=0$, donde claramente $q|a_op^n$, pero $(p,q)=1$, entonces $q|a_0$. QED<br />2). Sea Sea $P(x)=a_0x^n++a_1x^{n-1}+......+a_n=0$. Notemos $x=\dfrac {p}{q}$, con $(p,q)=1$, amplificamos por $\dfrac {q^n}{p}$, donde se obtiene que $a_0p^{n-1}+a_1p^{n-2}+.......+\dfrac {a_n}{p}=0$, donde claramente $p|a_n$. QED


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yo no soy especial
a pesar que ella lo dijo
tengo unos krk
y un celular hechizo
aún vácilo SFDK en el segundo piso
y la frase final
da igual
la improviso
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Gerardo Soto
mensaje Jul 23 2011, 12:31 AM
Publicado: #3


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dando vueltas por aquí se me ocurrió leer esto, gracias por el material, y la demostración todo muy claro.

Saludos


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>>He robado princesas a reyes agónicos. Incendié la ciudad de Trebon. He pasado la noche con Felurian y he despertado vivo y cuerdo.

Me expulsaron de la Universidad a una edad a la que a la mayoría todavía no los dejan entrar. He recorrido de noche caminos de los que otros no se atreven a hablar ni siquiera de día.

He hablado con Dioses, he amado a mujeres y he escrito canciones que hacen llorar a los bardos.<<

<<Me llamo Kvothe (<Cuouz>). Quizá hayas oído hablar de mí.”>>

El nombre del viento, primer dìa de la historia de Kvothe


.-“Todo hombre sabio le teme a tres cosas: Una noche sin luna, una tormenta en el mar y a la ira de un hombre bueno.””


Citas del Nombre del viento



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