Σελίδα 1 από 1

Πολυώνυμα

Δημοσιεύτηκε: Τετ Νοέμ 28, 2012 6:10 pm
από socrates
Βρείτε όλα τα πολυώνυμα f με μη αρνητικούς ακέραιους συντελεστές και τέτοια ώστε f(1) = 8 και f(2) = 2012.

Re: Πολυώνυμα

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Μάιος 04, 2013 3:50 pm
από Γ.-Σ. Σμυρλής
Ἕνα καί μόνο τέτοιο πολυώνυμο ὑπάρχει, τό

\displaystyle{ 
p(x) = x^{10}+x^9+x^8+x^7+x^6+x^4+x^3+x^2. 
}

Αὐτό ἀποδεικνύεται ὡς ἑξῆς:

Ἀρχικῶς παρατηροῦμε ὅτι τό πολυώνυμο εἶναι βαθμοῦ τό πολύ 10, ἀφοῦ 2^{11}>2012. Τό 2012 γράφεται στό δυαδικό σύστημα ὡς 11111011100 μέ ἄθροισμα ψηφίων 8. Ἄν

\displaystyle{ 
\sum_{i=0}^{10} b_i 2^i = 2012, \quad b_i\in\mathbb N, 
}

ὅπου \mathbb N=\{0,1,2,\ldots\}, μέ κάποιο b_i\ge 2, τότε ἀντικαθιστῶντας τό b_i μέ τό b_i-2 καί τό b_{i+1} μέ τό b_{i+1}+1, λαμβάνομε τό ἴδιο ἀποτέλεσμα 2012, καί τό ἄθροισμα τῶν συντελεστῶν μειοῦται κατά ἕνα. Ἐλαχιστοποιεῖται λοιπόν τό ἄθροισμα τῶν b_i ὅταν αὐτά ἀντιπροσωπεύουν τό δυαδικό σύστημα. Συνεπῶς, κάθε ἄλλο πολυώνυμο q μέ συντελεστές στό \mathbb N, ὥστε q(2)=2012 θά ἔχει ἄθροισμα συντελεστῶν, ἤτοι q(1), μεγαλύτερο τοῦ 8.