Определения и основные факты
Многочленом степени
от переменной
называется алгебраическое выражение вида
,
где
-
некоторые числа, называемые коэффициентами
многочлена, причем
.
Например,
- многочлен нулевой степени, а
- многочлен первой степени от переменной
.
На множестве многочленов можно
очевидным способом определить операции
сложения, вычитания и умножения. Например,
суммой многочленов
и
является многочлен
,
а произведением многочленов
и
-
многочлен
.
Однако не каждый многочлен можно разделить
на другой нацело, то есть для данных
многочленов
и
не
всегда можно найти такой многочлен
,
что
. К
примеру, невозможно разделить нацело
многочлен
на многочлен
.
Но, как и для целых чисел, можно сказать, что
поскольку
,
то (неполным) частным от деления
на
является многочлен
,
а остатком - многочлен
.
Итак, введем строгое определение.
Разделить многочлен
на многочлен
с остатком означает найти два таких
многочлена
и
, что
,
причем степень многочлена
должна быть меньше степени многочлена
.
Последнее условие аналогично
требованию, чтобы остаток от деления на
число не превосходил самого этого числа.
Как и в случае деления с остатком целых
чисел, деление многочленов может быть также
выполнено "столбиком".
Пример 1.1. Разделить
с остатком многочлен
на многочлен
.
РЕШЕНИЕ. Воспользуемся делением
"столбиком":
ОТВЕТ: .
Деление многочленов с остатком может быть полезно при решении задач, связанных со свойствами целых чисел.
Пример 1.2. При
каких натуральных значениях
выражение
является целым числом?
РЕШЕНИЕ. Разделим числитель
дроби на знаменатель с остатком:
Таким образом, исходное
выражение равно ,
что является целым числом тогда и только
тогда, когда
нацело делится на
.
Поскольку целыми делителями числа
являются числа
и только они, получаем
ОТВЕТ: .