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16.9 Miscelánea de polinomios Es decir, toda ráız de x3 − 1 lo es de (x − 1)f(x) luego x3 − 1 divide a (x− 1)f(x). 2. La condición impuesta equivale a que existe a ∈ C tal que el polinomio x2 + ax + 1 divide a P (x). Efectuando la división eucĺıdea de P (x) entre x2 + ax+ 1, obtenemos como resto R(x) = ( a4 − 3a2 − 208 ) x+ a3 − 2a+ λ, y los dos coeficientes han de ser nulos. Resolviendo la ecuación bicuadrada a4 − 3a2 − 208 = 0 obtenemos las soluciones a = ±4 y a = ± √ 13i. Sustituyendo a = ±4 en a3 − 2a+ λ = 0 obtenemos λ = ±56 y sustituyendo a = ± √ 13i obtenemos valores complejos de λ. La solución es por tanto λ = ±56. 3. Los polinomios de Z3[x], f(x) = x4 + 2x y g(x) = x2 + 2x son distintos, sin embargo, f(0) = 0, f(1) = 1 + 2 = 0, f(2) = 1 + 1 = 2, g(0) = 0, g(1) = 1 + 2 = 0, g(2) = 1 + 1 = 2. Es decir, f y g determinen la misma función de Z3 en Z3. 4. Si P (x) + 1 es divisible por (x − 1)3 entonces (P (x) + 1)′ = P ′(x) es divisible por (x − 1)2. De manera análoga, P ′(x) es divisible por (x + 1)2. Dado que (x− 1)2 y (x+ 1)2 son primos entre śı, ha de ser P ′(x) = α(x− 1)2(x+ 1)2 = α(x2 − 1)2 (α ∈ R). Entonces, P (x) es necesariamente de la forma P (x) = α ( x5 5 − 2x 3 3 + x ) + β. Como P (x)+1 es divisible por (x−1)3 y P (x)−1 por (x+1)3, P (1)+1 = 0 y P (−1)− 1 = 0. Es decir { P (1) = −1 P (−1) = 1 ⇔ α ( 1 5 − 2 3 + 1 ) + β = −1 α ( −1 5 + 2 3 − 1 ) + β = 1 ⇔ α = − 15 8 β = 0. El polinomio pedido es por tanto P (x) = −15 8 ( x5 5 − 2x 3 3 + x ) . Polinomios en una variable Descomposición en suma de productos de raíces