对称多项式

合集下载

基本对称多项式

基本对称多项式

基本对称多项式
基本对称多项式是指在多项式中只包含相同个数的变量,且每个变量的指数相同的情况下,对变量进行基本运算(如加法、减法、乘法)得到的多项式。

对于n个变量x₁, x₂, ..., xₙ,基本对称多项式可以表示为
1. 幂和求和:s₁ = x₁ + x₂ + ... + xₙ是一次对称多项式,它表示所有变量的和。

2. 乘积和求和:s₂ = x₁x₂ + x₁x₃ + ... + xₙ₋₁xₙ是二次对称多项式,它表示所有两两变量的乘积的和。

3. 幂和乘积和求和:s₃ = x₁x₂x₃ + x₁x₂x₄ + ... +
xₙ₋₂xₙ₋₁xₙ是三次对称多项式,它表示所有三个变量的乘积的和。

依次类推,s₄, s₅, ... 表示四次、五次等基本对称多项式。

基本对称多项式在代数学和数学物理中有广泛的应用,例如在解代数方程、寻找多项式根、计算行列式等。

多项式的对称

多项式的对称

三、多项式的对称假设χ是未知数,,0≠a 02=++c b a χχ是χ的二次方程,C c b a ∈⋅⋅,它的两个根 χχ21, 有如下关系:a b -=+21χχ,ac =21χχ 21χχ+和21χχ都有这样的性质:把1χ和2χ对换,结果仍然不变,因为1221χχχχ+=+,1221χχχχ=凡是有这样性质的1χ和2χ的多项式叫做对称多项式。

例如,2221χχ+,221221χχχχ+ 也是对称多项式,但是21χχ-就不是对称多项式。

并且我们习惯上把21χχ+和21χχ叫做初等对称多项式。

我们来看一般情况,设n ∈Z +, a 0,a 1,……a n ∈C,a 0≠0设现在有一元n 次多项式方程:0a a a n 1-n 1n 0=+++ χχ著名的代数基本定理告诉我们,这样的方程有n 个根,假设为n χχχ,,,21 ,那么:()()()n n n n a a a a χχχχχχχχ---=+++- 210110和二次的情形相仿,韦达定理给出:()()210113222112021232121012111,1a a a aa a a a n nn n n n n n n n n n n n -=-=+++++=++++++-=+++-----χχχχχχχχχχχχχχχχχχχχχχχχχχ像如上左边各式:n n χχχχχχ 2121,,+++等这样的多项式,不论我们对n χχχ,,,21 ,作怎样的排列,都是不会变的。

也就是说我们把ni n i i χχχχχχ→→→,,,2121 ,n i i i ,,,21 是一个n 排列,那么以上的式子是不会变的。

这样的式子我们称为n χχχ,,,21 的对称多项式,并且以上的几个对称多项式为初等对称多项式。

定义6:设()χχχn f ,,,21 是C 上的一个n 元多项式,如果对这n 个文字χχχn ,,121的指数集{1,2,…n}施行任一个置换后,()χχχn f ,,,21 都不改变,那么就称()χχχn f ,,,21 是C 上一个n 元对称多项式。

对称多项式的转化

对称多项式的转化

本文旨在记录一种方法,当然是我做题中总结的。

此方法,益处就是把“将一般对称多项式,用初等对称多项式表示”这种繁琐的过程变得稍微简便。

当然,方法还是《高等代数》中所讲,只是稍微改进,使得该过程更有效率,也更不容易出错。

而且也看起来更清晰,对于草稿纸也有节省的效果。

下面,仅列要点。

以四元多项式为例。

要点一. 简化记号。

记∑x1^4=(4,0,0,0); ∑x1^3.x2=(3,1,0,0); ∑x1^3.x2.x3.x4=(3,1,1,1);等等;当然,最重要的。

∑x1 = (1,0,0,0);∑x1.x2 =(1,1,0,0); ∑x1.x2.x3 = (1,1,1,0); x1.x2.x3.x4 =(1,1,1,1);其中(a,b,c,d)满足,a>=b>=c>=d>=0整数;当然,四个初等对称多项式还有另一组简记,如教材所述:(1,0,0,0)=σ1; (1,1,0,0)=σ2; (1,1,1,0)=σ3;(1,1,1,1)=σ4;要点二. 化简顺序。

(1)一次对称多项式,只有(1,0,0,0)一种,什么都不用干;(2)二次对称多项式,有(1,1,0,0)和(2,0,0,0),其中,前者就是σ2,而(2,0,0,0)根据教材方法,需要利用【2-0,0-0,0-0,0】即【2,0,0,0】=σ1^2来转化。

σ1^2=1*(2,0,0,0)+2*(1,1,0,0);这样,由于(1,1,0,0)=σ2,我们可以求(2,0,0,0);(3)三次多项式,(1,1,1,0)=σ3,(2,1,0,0),(3,0,0,0);简单说下,这里顺序就是,由σ3,及【2-1,1-0,0-0,0】=【1,1,0,0】即σ1.σ2 来求出(2,1,0,0),求(3,0,0,0)需要用到(2,1,0,0)和(1,1,1,0);(4)四次多项式,(1,1,1,1)=σ4,(2,1,1,0),(2,2,0,0),(3,1,0,0),(4,0,0,0)。

2.2 多项式的对称变换

2.2 多项式的对称变换
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 , 2 , 3 , 1 2 3 2 1 3 3 2 1
1 2 3 1 2 3 1 2 3 4 , 5 , 6 . 1 3 2 3 1 2 2 3 1
对x1x2x3的脚标分别施行这6个置换, 恰好得到上面方框中的6个多项式.
2, 3, 5 6 4, 同样地,我们称置换 1, , 为多项式x1x2x3的对称变换. 一般地,设一个多项式的脚标组成的 n元对称群Sn中 集合为{1,2,...,n}, 是 的一个置换,若对多项式中字母的脚标施 行置换 后,得到的多项式仍与原来的多 项式相等,我们就称置换 为这个多项式 的对称变换.
换是Sn中的全部变换,这样的多项式就称 为对称多项式.
1 2 3 .如果一个n次多项式的对称变 1 2 3
我们来看两个例子.设x1,x2是给定的 一元二次方程
x2-c1x+c2=0 的两个根,那么它们与系数有下列关系
c1 x1 x 2 , c2 x1 x 2 .
旧知回顾
上几节中,我们主要学习了几何 图形的对称性,和它们的对称变换的 各种表达方式、组合和运算. 除了几何 图形以外,还有没其他的东西也具有 对称呢?
导入新课
在初中,我们学过各种各样的多项 式,几个数字与字母的积的和就构成了 多项式.例如下面的代数式都是多项式:
x y, x 3xy y , xyz, xyz 2 , x y 2 z 3
最后,在多项式x+y2+z3中,任何字母 的替换都会使原多项式改变,因而我们得 到唯一的一个多项式 x+y2+z3 ③
与正多边形的对称变换定义类似,我 们可以利用对多项式的这种字母替换来定 义多项式的对称变换. 如果一个多项式F经过字母的替换仍 与原来的多项式相等,我们就称多项式F 具有对称性,上述对多项式中字母的替换 叫做多项式的对称变换.

对称多项式.

对称多项式.
* 第十一节
对称多项式
主要内容
引入 定义
对称多项式基本定理
一、引入
对称多项式是多元多项式中常见的一种,本 二、定义 节就来介绍关于对称多项式的基本事实 . 对称多项 定义 13 n 元多项式 f (x1 , … , xn) , 如果对 式的来源之一以及它应用的一个重要方面,是一元 于任意的 i , j , 1 i , j n , 都有 多项式根的研究. 因此我们从一元多项式的根与系 f (x 1 , … , xi , … , xj , … , xn ) 数的关系开始. = f (x1 , … , xj , … , x i , … , xn ) ,
1 a
l1 l2 1

l2 l3 2
.
ln n
因为 1 , 2 , … , n 的首项分别是 x1 , x1x2 , … ,
x1x2 …xn , 于是
1 a
在展开之后,首项为
l1 l2 1

l2 l3 2

ln n
ax
l1 l2 1
( x1x2 )
ln n
l2 l3
证毕
实际上,还可以证明,定理中的多项式
(y1 , y2 , … , yn)
是被对称多项式 f (x1, x2 ,…, xn)
唯一确定的.
这个结果与定理 15 合在一起通常称
为对称多项式基本定理.
应该看到,证明的过程就是把一个对称多项
式具体表为初等对称多项式的多项式的过程.
例 1 把三元对称多项式 x13 + x23 + x33 表为1 ,
的根,容易看出 D(a1 , a2 , … , an) = 0 是方程
f (x) = xn + a1xn-1 + … + an = 0 在复数域中有重根的充分必要条件. D(a1 , a2 , … , an) 为一元多项式 f (x) = xn + a1xn-1 + … + an = 0 我们称

对称式和轮换对称式的因式分解

对称式和轮换对称式的因式分解

在一个含有若干个元的多项式中,如果任意交换两个元的位置,多项式不变,这样的多项式叫做对称多项式.二元对称式的基本对称式是x+y,xy任何二元对称多项式都可用x+y,xy表示,如x2+y2=(x+y)2-2xy,二元对称多项式的分解方法之一是:先将其用xy,x+y表示,再行分解.对称式的因式分解在一个含有若干个元的多项式中,如果任意交换两个元的位置,多项式不变,这样的多项式叫做对称多项式.例7分解因式x4+(x+y)4+y4分析这是一个二元对称式,二元对称式的基本对称式是x+y,xy任何二元对称多项式都可用x+y,xy表示,如x2+y2=(x+y)2-2xy,二元对称多项式的分解方法之一是:先将其用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).此题中若将式中的b换成a,c换成b,a换成c,即为c2(a-b)+a2(b-c)+b2(c-a),,原式不变,这类多项式称为关于a、b、c的轮换对称式,轮换对称式的因式分解,用因式定理及待定系数法比较简单,下面先粗略介绍一下因式定理,为了叙述方便先引入符号f(x)、f(a)如对一元多项式3x2-5x-2可记作f(x)=3x2-5x-2,f(a)即表示当x=a时多项式的值,如x=1时多项式3x2-5x-2的值为f(1)=3×12-5×1-2=-4,当x=2时多项式3x2-5x-2的值为f(2)=3×22-5×2-2=0.因式定理如果x=a时多项式f(x)的值为零,即f(a)=0,则f(x)能被x-a整除(即含有x-a之因式).如多项式f(x)=3x2-5x-2,当x=2时,f(2)=0,即f(x)含有x-2的因式,事实上f(x)=3x2-5x-2=(3x+1)(x-2).证明设f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0,若f(a)=0,则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),由于(x-a)|(xn-an),(x-a)|(xn-1-an-1),…,(x-a)|(x-a),∴(x-a)|f(x),对于多元多项式,在使用因式定理时可以确定一个主元,而将其它的元看成确定的数来处理.现在我们用因式定理来解例8.解这是一个含有a、b、c三个字母的三次多项式,现以a为主元,设f(a)=a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b),易知当a=b和a=c时,都有f(a)=0,故a-b和a-c是多项式的因式,而视b为主元时,同理可知b-c也是多项式的因式,而三次多项式至多有三个因式故可设a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a),其中k为待定系数,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).分析这是一个关于a、b、c的四次齐次轮换多项式,可用因式定理分解,易知a-b,b-c,c-a是多项式的三个因式,而四次多项式还有一个因式,由轮换对称性可知这个一次因式应是a+b+c,故可设a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c)(其中k为待定系数),取,a=0,b=1,c=-1可得k=-1,所以原式=-(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c).。

二元齐次对称多项式与二项式定理

二元齐次对称多项式与二项式定理

二元齐次对称多项式与二项式定理
二元齐次对称多项式与二项式定理
二元齐次对称多项式与二项式定理是数学中非常重要的概念,它们被用于解决
各种数学问题,如有解和无解等等。

二元齐次对称多项式是一种可以用来区分开学术问题的多项式,它由两个变量
组成,一个是可变的完全多项式,另一个是不变的实因式。

它的形式为ax^2+bx+c,其中,a、b、c分别是常数项、二阶项和一阶项。

由此可见,二元齐次对称多项式
可以用来表示学术问题中的复杂变化,以及计算多项式值的结果。

二项式定理是以莱布尼茨多项式(莱布尼茨级数)为基础的定理,指的是在满
足条件的情况下,将多项式的幂改写成递推形式,从而解决多项式分解式或其它问题。

它通常以二元齐次多项式的形式表示,写作ax^2+bx+c,其中的a、b、c分别
是常数项、二阶项和一阶项。

二项式定理提供了一种快速有效的分解式,能够使用该定理快速地求出高次多项式求解的结果,使得高次多项式在数学研究中显得更加便利。

综上所述,二元齐次对称多项式与二项式定理是数学中重要的概念,在了解和
解决学术问题方面都有着重要作用。

二元齐次对称多项式和二项式定理用于表示复杂变化以及计算多项式值的结果,以及更快地求出高次多项式求解的结果,从而使得学术问题得以更快有效地解决。

一元三次多项式的判别式的初等对称多项式的表示式

一元三次多项式的判别式的初等对称多项式的表示式

一元三次多项式的判别式的初等对称多项式的表示式一元三次多项式的判别式是指对于一元三次方程ax^3+bx^2+cx+d=0,其判别式Δ=b^2c^2-4ac^3-4b^3d-27a^2d^2+18abcd的表达式。

而该判别式的表达式可以通过初等对称多项式来表示。

在本文中,我们将深入探讨一元三次多项式的判别式以及初等对称多项式的表示式,希望能给读者带来一些启发和帮助。

一、一元三次多项式的判别式的定义一元三次多项式的判别式是一个重要的概念,它能帮助我们判断一个一元三次方程的根的情况。

一元三次多项式的判别式Δ=b^2c^2-4ac^3-4b^3d-27a^2d^2+18abcd是通过方程的系数所组成的表达式,它可以在某种程度上反映出方程根的性质。

通过判别式,我们可以判断方程的根是实根还是复根,是重根还是不重根,是正根还是负根。

一元三次多项式的判别式在代数学中具有重要意义。

二、初等对称多项式的概念初等对称多项式是指对于n个元素x1,x2,...,xn的一组实数,以及n个未知数a1,a2,...,an,形如a1^1*a2^2*...*an^nk的多项式。

初等对称多项式的概念是对称多项式的一种具体表现形式,它在数学中有着广泛的应用。

在代数学、数学分析和组合数学等领域,初等对称多项式是一种非常基础的数学概念,对研究和解决一些数学问题具有重要作用。

三、一元三次多项式的判别式的初等对称多项式表示式通过初等对称多项式,我们可以将一元三次多项式的判别式Δ=b^2c^2-4ac^3-4b^3d-27a^2d^2+18abcd进行表示。

具体的表示式如下:1. 对称多项式的表示式将二次项系数b、一次项系数c、常数项d视为三个未知数x1、x2、x3,可得到三个未知数的多项式函数f(x)=x^3-px^2+qx-r。

其中,p=b/a、q=c/a、r=d/a。

2. 初等对称多项式的计算根据初等对称多项式的定义,我们可以得到一元三次多项式的判别式Δ的表示式为:Δ =(x1-x2) ^2 (x1-x3) ^2 (x2-x3) ^2其中,(x1-x2) ^2 (x1-x3) ^2 (x2-x3) ^2 是初等对称多项式的展开式,表示了一元三次方程的判别式。

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明引言二元对称多项式是数学中的一个重要概念,它在代数、组合数学、几何等领域有广泛的应用。

本文将介绍二元对称多项式的定义和性质,并证明二元对称多项式定理。

一、二元对称多项式的定义首先,我们来了解一下什么是二元对称多项式。

给定两个变量x和y,我们考虑一个关于x和y的多项式P(x, y),如果对于任意的实数a和b,都有P(a, b) =P(b, a),那么这个多项式就被称为二元对称多项式。

二、二元对称多项式的例子为了更好地理解二元对称多项式,我们来看几个例子。

1. 示例一:x^2 + y^2考虑一个简单的例子:P(x, y) = x^2 + y^2。

我们可以发现,无论取什么实数a和b,都有P(a, b) = a^2 + b^2 = b^2 + a^2 = P(b, a)。

因此,这个多项式是一个二元对称多项式。

2. 示例二:xy + yx再来看另一个例子:P(x, y) = xy + yx。

同样地,我们可以验证对于任意的实数a和b,都有P(a, b) = ab + ba = ba + ab = P(b, a)。

因此,这个多项式也是一个二元对称多项式。

三、二元对称多项式的性质了解了二元对称多项式的定义和例子之后,我们来探讨一下它的性质。

1. 性质一:交换律根据定义,二元对称多项式满足P(x, y) = P(y, x),即满足交换律。

这是因为无论x和y取什么值,交换它们的位置并不会改变多项式的值。

2. 性质二:加法性如果P1(x, y)和P2(x, y)都是二元对称多项式,那么它们的和P3(x, y)也是一个二元对称多项式。

这是因为对于任意的实数a和b,有P3(a, b) = P1(a, b) +P2(a, b) = P1(b, a) + P2(b, a) = P3(b, a),满足二元对称多项式的定义。

3. 性质三:乘法性如果P1(x, y)和P2(x, y)都是二元对称多项式,那么它们的乘积P3(x, y)也是一个二元对称多项式。

一元对称多项式的相关问题

一元对称多项式的相关问题
前言
“对称”,原来是几何中的概念。意思是說两个几何图形相对而相称。从一定的角度看去,这两个图形所处的地位是相同的。建筑图案以及某些艺术品往往由于具有一定的对称性而更觉美观。在解决几何問題时,对称性也往往起重要作用。代数中也有对称。一元n次方程的每里得到了启发,要研究一元n次方程,就不能不考虑到它的根的对称性。这样,就
学号:031201210
四总结
对于对称多项式的研究,还有许多需要深入学习的知识,比如对称多项式在建筑方面的应用,轮换对称多项式,以及其在初等代数中的应用,对称多项式的构造,对称多项式的因式分解都是很重要的概念。
五参考文献:北京大学,高等代数(第三版),王萼芳,石生明修订;北京大学,高等代数(第四版),张禾瑞修订;复旦大学,高等代数(第二版)。
对称多项式是多元多项式中常见的一种,下面介绍关于对称多项式的基本事实。一个多元多项式,如果把其中任何两个元互换,所得的结果都与原式相同,则称此多项式是关于这些元的对称多项式。如x2+y2+z2 xy+yz+zx 1*X 2*B+4都是关于元x、y、z的对称多项式。根据对称多项式基本定理,任意一个n元对称多项式。x;,x。,…,x。)都可以用基本对称多项式表出,本文运用对称多项式基本定理解决下面问题:若已知一元n次方程/+a;/-‘十一,q/+q一0的根之间的关系,可导出方程的系数a1,a:,…,~之间应满足的关系。
【引言】文献通过研究一元多项式的根与系数的关系,引出n对称元多项式,称为初等对称多项式,找到表对称多项式为初等对称多项式的多项式的方法,并发现对称多项式基本定理以及一元多项式的判别式。
前言
摘要
引言
一~一元多项式的根与系数的关系··········1
二~ n元多项式的介绍····························2

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明摘要:I.引言- 介绍二元对称多项式定理及其在数学中的重要性II.二元对称多项式定理的定义和性质- 定义二元对称多项式- 阐述二元对称多项式定理的性质III.二元对称多项式定理的证明- 证明二元对称多项式定理IV.定理的应用- 说明二元对称多项式定理在数学中的应用V.结论- 总结二元对称多项式定理的重要性及其在数学领域的影响正文:I.引言二元对称多项式定理是数学中一个重要的定理,它涉及到多项式的研究。

在这个部分,我们将介绍二元对称多项式定理以及它在数学中的重要性。

II.二元对称多项式定理的定义和性质在这个部分,我们将定义二元对称多项式并阐述其性质。

定义:设$f(x,y)$ 是一个多项式,如果对于所有的$x$ 和$y$,都有$f(x,y)=f(y,x)$,那么我们就称$f(x,y)$ 为二元对称多项式。

性质:二元对称多项式具有以下性质:- 设$f(x,y)$ 和$g(x,y)$ 是二元对称多项式,则$f(x,y)+g(x,y)$ 和$f(x,y)g(x,y)$ 也是二元对称多项式。

- 设$f(x,y)$ 是二元对称多项式,$a$ 和$b$ 是常数,则$af(x,y)$ 和$bf(x,y)$ 也是二元对称多项式。

- 设$f(x,y)$ 是二元对称多项式,$x$ 和$y$ 是变量,则$f(x,f(y,x))$ 和$f(f(x,y),y)$ 也是二元对称多项式。

III.二元对称多项式定理的证明在这个部分,我们将证明二元对称多项式定理。

证明:设$f(x,y)$ 是二元对称多项式,我们需要证明对于所有的$x$ 和$y$,都有$f(x,y)=f(y,x)$。

- 对于任意的$x$ 和$y$,有$f(x,y)=f(y,x)$,这是显然成立的,因为$f(x,y)$ 是二元对称多项式。

- 因此,我们证明了对于任意的$x$ 和$y$,都有$f(x,y)=f(y,x)$。

IV.定理的应用在这个部分,我们将说明二元对称多项式定理在数学中的应用。

对称多项式的定义

对称多项式的定义

对称多项式的定义嘿,朋友们!今天咱来唠唠对称多项式。

啥是对称多项式呢?听我慢慢和你说。

你看啊,咱就把多项式里的那些项当成是一群小伙伴。

这对称多项式呢,就是不管这些小伙伴咋调换位置,它都还是那个它,不会有啥大变化。

就好比说,有个多项式是x^2 + y^2 + 2xy,你把x 和y 调换一下位置,变成y^2 + x^2 + 2yx,嘿,它还是原来那个多项式!这就是对称多项式啦。

我记得有一次,我和几个朋友一起讨论这个对称多项式。

我就说:“你们看啊,这对称多项式就像咱玩的拼图,不管你咋打乱,拼起来还是那个图。

”朋友A 立马接话:“对对对,太形象了!就像我和我弟,不管我俩咋换位子,还是我们俩呀。

”朋友B 笑着说:“哈哈,可不是嘛!那要是多项式里的项都调皮起来,换来换去,对称多项式也不生气。

”我们都哈哈大笑起来。

其实这对称多项式在数学里用处可大了呢!它就像一把神奇的钥匙,可以打开很多难题的大门。

比如说,在解决一些方程问题的时候,要是能发现其中有对称多项式的影子,那就好办多了。

它能帮我们找到一些规律,让复杂的问题变得简单一点。

而且哦,在一些几何问题里,对称多项式也能发挥大作用呢。

它就像一个隐藏的小助手,默默地帮我们找到解决问题的线索。

咱再想想,生活中是不是也有这样类似对称多项式的东西呀?比如说朋友之间的感情,不管大家怎么相处,怎么变换位置,那份情谊还是在那里,不会变。

还有家庭,不管家里人怎么分工,怎么变换角色,家人之间的爱也是对称的,不会因为位置的变化而减少。

所以啊,对称多项式不仅仅是数学里的一个概念,它也能让我们联想到生活中的很多事情呢。

总之呢,对称多项式就是这么一个有趣又有用的东西。

它就像一个低调的小明星,虽然不那么起眼,但关键时刻总能发挥大作用。

咱可得好好认识认识它,和它交个朋友,让它帮咱在数学的世界里畅游!。

对称多项式

对称多项式

什么是对称多项式
数学中的对称多项式是一种特殊的多元多项式。

假设一个n元多项式P(X1, X2, ..., X n),当其中的n个不定元任意交换后,多项式仍维持不变,就称其为对称多项式。

严格的说法是,如果对任意的n元置换σ,都有P(Xσ(1), Xσ(2), ..., Xσ(n)) = P(X1, X2, ..., X n),就说P是对称多项式。

对称多项式最早是在出现在对一元多项式方程求根的研究中。

一元多项式方程的系数可以用它的根的多项式来表达。

而多项式的任何一个根的地位理当与余者都相同,所以这类多项式中,不定元进行置换不应当改变多项式。

从这个角度来说,将多项式方程的根构成的系数多项式称为基本对称多项式是合理的。

有定理说明,任意的对称多项式都可以表达为基本对称多项式的多项式。

幂和与初等对称多项式的相互表出

幂和与初等对称多项式的相互表出

幂和与初等对称多项式的相互表出
初等对称多项式与幂和的相互表出是数学广泛应用的一个重要研究领域,这一领域的研究
涉及到初等对称多项式和幂和之间的相互表出,使数学家们能够更好地理解这些多项式以
及如何充分利用它们。

初等对称多项式也称为多项式函数,它是一种把一组数字拼接在一起的数学表达式,比如:x^n+x^n-1+x^n-2+…+x+1,其中n是一个正整数,表示多项式的次数。

一般而言,初等对称多项式可以用幂和来表示,x^n+x^n-1+x^n-2...+x+1可以简为(x+1)n。

这种表达式比初等对称多项式更为简单,容易理解,因此,初等对称多项式也可以用
幂和来表示。

反之,幂和也可以用初等对称多项式来表达,比如,(x+1)三可以写为x^3+x^2+x+1。


种表示方式和水平和的表示方式很相似,以(x+1)三为例,将数学表达式分解为
x^3+x^2+x+1,可以看出,x^i(1≤i≤3)是原表达式(x+1)三中对应的因子。

因此,通过初等对称多项式和幂和之间的相互表出,我们可以更迅速地理解数学表达式,总结出多项式的模式,从而使有鉴于应用的各种数学问题的研究变得更加方便。

初等对称多项式的不等式

初等对称多项式的不等式

初等对称多项式的不等式
首先,初等对称多项式的不等式在数学上是一个重要的研究领域,它涉及到代数、不等式理论等多个数学分支。

在代数中,初等
对称多项式的不等式可以通过对称均值不等式、柯西-施瓦茨不等式
等多种不等式进行推导和证明。

其次,初等对称多项式的不等式在数学建模和问题求解中也具
有重要意义。

在实际问题中,往往需要对多个变量进行分析和比较,而初等对称多项式的不等式可以帮助我们对这些变量之间的关系进
行深入理解和分析。

另外,初等对称多项式的不等式在数学竞赛和考试中也是一个
常见的考点。

通过对初等对称多项式的不等式进行深入的理解和掌握,可以帮助我们在竞赛和考试中更好地解决相关问题。

总的来说,初等对称多项式的不等式是一个涉及到多个数学领
域的重要问题,它具有理论和应用上的重要意义。

我们可以通过对
初等对称多项式的性质和特点进行深入研究,从而更好地理解和应
用初等对称多项式的不等式。

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明二元对称多项式定理是指对于任意的非负整数$r$,存在唯一的一组整数$c_{r,k}$,使得二元多项式$$H(x,y)=(x+y)^r=\sum_{k=0}^{r} c_{r,k}x^ky^{r-k}$$满足对任意的$k$和$r$都成立。

证明的思路是使用归纳法。

首先,当$r=0$时,$H(x,y)=(x+y)^0=1$,是一个常数项。

显然,此时对于任意的$k$和$r$,都有$H(x,y)=c_{0,0}x^0y^0$成立。

接下来,假设对于某个$r$,在$k$取值从$0$到$r$的范围内成立,即存在一组$c_{r,k}$使得$(x+y)^r=\sum_{k=0}^{r}c_{r,k}x^ky^{r-k}$成立。

然后我们要证明,在$k$取值从$0$到$r+1$的范围内也成立。

根据二项式定理,我们可以将$(x+y)^{r+1}$展开为$$(x+y)^{r+1}=(x+y)(x+y)^r=(x+y)\left(\sum_{k=0}^{r}c_{r,k}x^ky^{r-k}\right)$$展开右边的乘积,我们可以得到$$(x+y)^{r+1}=\sum_{k=0}^{r} c_{r,k}x^{k+1}y^{r-k}+\sum_{k=0}^{r} c_{r,k}x^ky^{r+1-k}$$重新组合这个等式,我们可以得到$$(x+y)^{r+1}=\sum_{k=1}^{r+1} c_{r,k-1}x^ky^{r+1-k}+\sum_{k=0}^{r} c_{r,k}x^ky^{r+1-k}$$注意到,当$k=0$时,第一个求和式中,$c_{r,k-1}$即变成了$c_{r,-1}$。

根据$h(x)=h(y)=1$,我们可以将$c_{r,-1}$记为$c_{r+1,0}$。

所以,上式可以进一步写为$$(x+y)^{r+1}=c_{r+1,0}y^{r+1}+\sum_{k=1}^{r} (c_{r,k-1}+c_{r,k})x^ky^{r+1-k}+c_{r,r}x^{r+1}$$注意到,对第一个求和式中的求和变量$k$进行代换,将$k$变为$k-1$,则完全符合对于$k$从$0$到$r+1$的要求。

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明

二元对称多项式定理证明摘要:I.引言- 介绍二元对称多项式定理及其在数学中的重要性II.二元对称多项式定理的定义- 定义二元对称多项式及二元齐次对称多项式- 解释二元对称多项式定理的意义III.二元对称多项式定理的证明- 利用二项式定理和组合恒等式进行推导- 说明证明过程中所用的数学工具及其作用IV.二元对称多项式定理的应用- 介绍二元对称多项式定理在解决数学问题中的应用- 举例说明其在解决实际问题中的优势V.结论- 总结二元对称多项式定理的重要性及其在数学领域的影响正文:I.引言二元对称多项式定理是数学领域中的一个重要理论,它涉及到多项式、对称性和二元关系的概念。

这一定理在解决许多实际和理论问题时都发挥着关键作用,因此对其进行深入了解和掌握具有重要意义。

II.二元对称多项式定理的定义首先,我们需要了解二元对称多项式及二元齐次对称多项式的定义。

一个二元对称多项式是一个具有如下形式的函数:f(x, y) = a0 + a1x + a2y + a3x^2y + a4x^3y^2 + ...,其中x 和y 的指数都是非负整数,且系数a0, a1, a2, ...是实数。

二元齐次对称多项式是一种特殊的二元对称多项式,其形式为:f(x, y) = a0 + a1x + a2y + a3x^2y + a4x^3y^2 + ...,其中x 和y 的指数都是非负整数,且系数a0, a1, a2, ...是实数,并且a0 = 0。

二元对称多项式定理表明,任何一个二元对称多项式都可以表示为二元齐次对称多项式的线性组合。

III.二元对称多项式定理的证明二元对称多项式定理的证明主要依赖于二项式定理和组合恒等式。

首先,根据二项式定理,我们有:(x + y)^n = C(n, 0)x^n y^0 + C(n, 1)x^(n-1) y^1 + C(n, 2)x^(n-2) y^2 + ...+ C(n, n)x^0 y^n,其中C(n, k) 表示从n 个元素中选取k 个元素的组合数,即C(n, k) = n! / (k! * (n-k)!)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

对称多项式
一个多元多项式,如果把其中任何两个元互换,所得的结果都与原式相同,则称此多项式是关于这些元的对称多项式。

如x 2+y 2+z 2xy+yz+zx 1*X 2*B+4都是关于元x、y、z的对称多项式. (只要是由加号或乘号连接的都是多元多项式) (A-B)2次方也是
对称式的因式分解
例1分解因式x4+(x+y)4+y4
分析这是一个二元对称式,二元对称式的基本对称式是x+y,xy任何二元对称多项式都可用x+y,xy表示,如x2+y2=(x+y)2-2xy,二元对称多项式的分解方法之一是:先将其用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2分解因式a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b).
此题中若将式中的b换成a,c换成b,a换成c,即为c2(a-b)+a2(b-c)+b2(c-a),,原式不变,这类多项式称为关于a、b、c的轮换对称式,轮换对称式的因式分解,用因式定理及待定系数法比较简单,下面先粗略介绍一下因式定理,为了叙述方便先引入符号f(x)、f(a)如对一元多项式3x2-5x-2可记作f(x)=3x2-5x-2,f(a)即表示当x=a时多项式的值,如x=1时多项式3x2-5x-2的值为f(1)=3×12-5×1-2=-4,当x=2时多项式3 x2-5x-2的值为f(2)=3×22-5×2-2=0.
因式定理如果x=a时多项式f(x)的值为零,即f(a)=0,则f(x)能被x-a整除(即含有x-a之因式).
如多项式f(x)=3x2-5x-2,当x=2时,f(2)=0,即f(x)含有x-2的因式,事实上f(x)=3x2 -5x-2=(3x+1)(x-2).
证明设f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0,
若f(a)=0,则
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),
由于(x-a)|(xn-an),(x-a)|(xn-1-an-1),…,(x-a)|(x-a),
∴(x-a)|f(x),
对于多元多项式,在使用因式定理时可以确定一个主元,而将其它的元看成确定的数来处理.
现在我们用因式定理来解例8.
解这是一个含有a、b、c三个字母的三次多项式,现以a为主元,设f(a)=a2(b -c)+b2(c-a)+c2(a-b),易知当a=b和a=c时,都有f(a)=0,故a-b和a-c是多项式的因式,而视b为主元时,同理可知b-c也是多项式的因式,而三次多项式至多有三个因式故可设a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a),其中k为待定系数,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3分解因式a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b).
分析这是一个关于a、b、c的四次齐次轮换多项式,可用因式定理分解,易知a-b,b-c,c-a是多项式的三个因式,而四次多项式还有一个因式,由轮换对称性可知这个一次因式应是a+b+c,故可设a3(b-c)+b3(c-a)+c3(a-b)=k(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c)(其中k为待定系数),取,a=0,b=1,c=-1可得k=-1,所以
原式= -(a-b)(b-c)(c-a)(a+b+c).。

相关文档
最新文档