Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела многочлены
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#97186

При каких натуральных k  многочлен 1+ x4 +x8+ ...+ x4k  делится на многочлен 1+ x2 +x4+ ...+ x2k?

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Для начала давайте посмотрим на многочлены при нечётных k. Поищите многочлен, на который делится второй многочлен, но не делится первый.

Подсказка 2

Осталось проработать чётные k. Тут стоит использовать следующую идею: если многочлены R(x) и P(x) взаимно просты, то делимость Q(x)R(x) на P(x) равносильна делимости Q(x) на P(x). Многочлен R можно подобрать так, чтобы Q(x)R(x) стал сильно проще, чем Q(x).

Подсказка 3

А как с помощью этой идеи сделать многочлен P(x) проще?

Показать ответ и решение

Заметим, что при всех нечетных k  многочлен P(x)= 1+x2+ x4+ ...+ x2k  делится на многочлен x2+1,  а многочлен           4  8       4k
Q (x)= 1+ x +x + ...+ x  не делится на него ни при каких k,  поскольку при  2
x + 1= 0  имеем  4
x = 1,  поэтому значение Q (x)  будет вещественным положительным числом, а P (x)= 0.  Но тогда Q(x)  не делится на P(x).

Пусть теперь k  четно. Тогда P (x)  взаимно прост с многочленом  2
x + 1.  Заметим, что P(x)  взаимно прост с многочленами x ±1.  Тогда делимость Q(x)  на P(x)  эквивалентна делимости  4
(x − 1)Q (x)  на  2
(x − 1)P (x).  Очевидно, выполняются равенства

(x4− 1)Q(x)= x4k+4− 1

  2          2k+2
(x − 1)P(x)= x   − 1

Если x2k+2− 1= 0,  то, очевидно, и x4k+4− 1= 0.  Таким образом, все корни (x2− 1)P(x)  являются корнями (x4− 1)Q (x),  поэтому (x4− 1)Q(x)  делится на (x2− 1)P (x),  следовательно и Q(x)  делится на P(x).

Ответ:

При четных k∈ ℕ

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!