หัวข้อ: Theory of Equations
ดูหนึ่งข้อความ
  #3  
Old 31 ธันวาคม 2005, 05:33
gon's Avatar
gon gon ไม่อยู่ในระบบ
ผู้พิทักษ์กฎขั้นสูง
 
วันที่สมัครสมาชิก: 29 มีนาคม 2001
ข้อความ: 4,608
gon is on a distinguished road
Smile

ข้อ 2) สมมติให้ x = w เมื่อ w เป็นรากที่ 3 ของ 1 ตัวแรก กล่าวคือ $1+w+w^2 = 0, w^3 = 1$

โจทย์บอกว่า n เป็นจำนวนคี่(บวก) ที่หารด้วย 3 ไม่ลงตัว
แสดงว่า n = 6k + 1 หรือ 6k + 5 สำหรับทุกจำนวนเต็มบวก k รวมศูนย์

แทน x = w ลงในพหุนามที่ให้มาจะได้ว่า
$(1+x)^n - x^n - 1 = (1 + w)^n - w^n - 1 = (-w^2)^n - w^n - 1$
$= -(w^{2n} + w^n + 1)$

กรณีที่ n = 6k + 1 ; $= -(w^{2n} + w^n + 1) = -(w^{12k+2} + w^{6k+1} + 1)$
$=-(w^2 + w + 1) \quad (\because w^3 = 1) = 0$
กรณีที่ n = 6k + 5 ก็ทำนองเดียวกัน

ดังนั้น x - w จะเป็นตัวประกอบของพหุนามดังกล่าว ***

ในทำนองเดียวกัน จะสามารถแสดงได้ว่า ถ้าสมมติให้ $x = w^2$ ก็จะได้ว่า พหุนามที่โจทย์ให้มามีค่าเท่ากับศูนย์

ดังนั้นทั้ง $x - w$ และ $x - w^2$ จะเป็นตัวประกอบของพหุนามที่ให้มา
แต่ $(x - w)(x-w^2) = x^2 - (w+w^2)x + w^3 = x^2 - (-1)x + 1$

นั่นคือ $(1+x)^n - x^n - 1$ จะหารด้วย $x^2 + x + 1$ ทุกจำนวนเต็มคี่บวกที่หารด้วย 3 ไม่ลงตัว
ตอบพร้อมอ้างอิงข้อความนี้