1

Целые коэффициенты и целочисленные многочлены

[10/90%]
Показать
LaTeX
Задача 8.84

Полином

x(x−1)(x−2)…(x−m+1)1⋅2⋅3…m=(xm) \frac{x(x-1)(x-2) \ldots (x-m+1)}{1 \cdot 2 \cdot 3 \ldots m}=\binom {x}{m}

— целозначный, однако не целочисленный, если m⩾2m \geqslant 2.

?
Задача 8.85

Каждый полином P(x)P(x) степени mm можно представить в форме

P(x)=b0(xm)+b1(xm−1)+…+bm−1(x1)+bm. P(x)=b_{0}\binom {x}{m}+b_{1}\binom {x}{m-1}+\ldots +b_{m-1}\binom {x}{1}+b_{m} .

Полином P(x)P(x) является целозначным тогда и только тогда, когда все коэффициенты b0,b1,…,bm−1,bmb_{0}, b_{1}, \ldots , b_{m-1}, b_{m} — целые числа.

?
Задача 8.86

Если полином P(x)P(x) степени mm — целозначный, то полином m!P(x)m! P(x) — целочисленный.

?
Задача 8.87

Если целая рациональная функция степени mm принимает целые значения для m+1m+1 последовательных целых значений переменной, то она принимает целые значения для всех вообще целых значений переменной.

?
Задача 8.88

Каждый нечетный полином P(x)P(x) степени 2m−12 m-1 можно представить в форме

P(x)=c1(x1)+c2(x+13)+c3(x+25)+…+cm(x+m−12m−1). P(x)=c_{1}\binom {x}{1}+c_{2}\binom {x+1}{3}+c_{3}\binom {x+2}{5}+\ldots +c_{m}\binom {x+m-1}{2 m-1} .

Полином P(x)P(x) тогда и только тогда целозначный, когда все коэффициенты c1,c2,…,cm−1,cmc_{1}, c_{2}, \ldots , c_{m-1}, c_{m} — целые числа.

?
Примечание.
?

G. Pólya, Rend. Palermo, т. 40, стр. 5, 1915.

Задача 8.89

Каждый четный полином P(x)P(x) степени 2m2 m можно представить в форме

P(x)=d0+d1x1(x1)+d2x2(x+13)+…+dmxm(x+m−12m−1). P(x)=d_{0}+d_{1} \frac{x}{1}\binom {x}{1}+d_{2} \frac{x}{2}\binom {x+1}{3}+\ldots +d_{m} \frac{x}{m}\binom {x+m-1}{2 m-1} .

Полином P(x)P(x) тогда и только тогда целозначный, когда все коэффициенты d0,d1,d2,…,dm−1,dmd_{0}, d_{1}, d_{2}, \ldots , d_{m-1}, d_{m} — целые числа.

?
Задача 8.90

Целочисленные полиномы степени mm, абсолютное значение которых равно единице при m+1m+1 целых значениях, существуют, если m⩽3m \leqslant 3, и не существуют, если m⩾4m \geqslant 4.

?
Примечание.
?

G. Pólya, Deutsche Math.-Ver., т. 28, стр. 31--40, 1919.

Задача 8.91

Если целая рациональная функция степени mm принимает рациональные значения при m+1m+1 целых значениях xx, то все ее коэффициенты рациональны.

?
Задача 8.92

Если дробная рациональная функция во всех положительных целых точках принимает рациональные значения, то она представляет собой отношение двух взаимно простых целочисленных полиномов.

?
Примечание.
?

Решающим обстоятельством является рациональность коэффициентов.

Задача 8.93

Рациональная функция, принимающая целые значения для бесчисленного множества целых значений аргумента, является целой рациональной функцией.

?