Page 114 - 4371
P. 114
3.17 Підставляючи в дану тотожність послідовно
x , 2 , 1 , 0 , 2012 , неважко переконатись, що числа 0, 1, ... ,
2011 є коренями даного многочлена, а тому
P x x x 1 x 2 x 2011... xQ ,
де xQ – деякий многочлен. Доведемо, що xQ – много-
член нульового степеня, тобто axQ , де a const . Під-
ставивши xP в задану тотожність, одержуємо 2012x
x x 1 x 2011 xxQ x 1 x 2 x 2012 xQ 1 ,
звідки випливає тотожність QxQ x 1 . Далі можна
навести такі ж міркування, як і в розв’язках двох попере-
дніх задач. Але можна завершити доведення по-іншому.
Припустимо, що xQ – многочлен степеня k 1, тобто
k
Q ax x a x k1 a , де a 0. Але тоді
0 1 k 0
k
Q x 1 a x 1 a x 1 k 1 a . Оскільки многоч-
0 1 k
лени xQ і xQ 1 тотожно рівні, то повинні співпадати
їх коефіцієнти при однакових степенях x . Прирівнюючи
коефіцієнти при x k 1 , маємо a ka a , звідки a 0 ,
1 0 1 0
прийшли до суперечності. Отже Q ax const і
P axx x 1 x 2 ... x 2011 . Легко перевірити, що
будь-який многочлен такого виду задовольняє вказану то-
тожність.
3.18 Нехай шуканий многочлен має вид
n
P ax x a x n 1 a x a , де a 0.
n n 1 1 0 n
Припустимо, що хоча б один із коефіцієнтів a , , a , a
n 1 1 0
n
відмінний від нуля. Виберемо найбільше значення k ,
для якого a 0. Тоді маємо axP 2 x 2n a x 2k xa 2
k n k 1
2 2
k
n
a xa a x . . . a x a P x . Порівнюючи
0 n k 1 0
коефіцієнти при x n k , одержуємо рівність 0 2 a a , яка
n k
суперечить умовам a 0, a 0. Отже,
n k
114