Polynôme irréductible à coefficients entiers

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jonses
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Polynôme irréductible à coefficients entiers

par jonses » 20 Aoû 2014, 21:17

Bonjour ou bonsoir,

J'essaye de faire un exo sur les polynômes, mais j'ai un peu du mal à aboutir à quelque chose de rigoureux ou juste correct :

--
n désigne un entier plus grand que 2

Soit

On suppose qu'il existe A,B deux polynômes à coefficients entiers tels que P=AB

Je dois montrer que A=1 ou A=-1 ou A=P ou A=-P

On m'indique de montrer que si A et B sont de degrés supérieur ou égal à 1, alors A+B=0

--

Perso, je n'arrive pas à montrer l'indication, et je ne vois pas du tout comment faire.

Ce que j'ai fait :

-Si deg(A)=0 (A ne peut pas être nul), alors deg(B)=deg(P)=n et A est un entier, donc en notant b le coefficient dominant de B, je remarque que le coeff de dans P est 1 et dans AB est Ab, or P=AB d'où 1=Ab, donc A divise 1 donc A=-1 ou A=1

-Sinon, deg(A)>0, je veux montrer que A=-P ou A=P, ou de manière équivalente que B=-1 ou B=1 (donc je dois montrer que deg(B)=0).

Si deg(B)>0,

alors vu que n=deg(P)=deg(A)+deg(B) on a et

or pour tout , on a

donc comme , on a ou , donc et ce pour tout

donc 1,2,..., et n sont n racines distinctes de A-B, or , donc

Donc donc or : contradiction (édit : cette dernière inégalité est fausse, j'ai fait une faute ici)



Je trouve que mon raisonnement manque cruellement de rigueur. Et en plus je n'arrive pas à utiliser, ni à montrer l’indication donnée.

Si quelqu'un peut me donner quelques pistes pour améliorer le raisonnement que je propose, ou bien pour essayer une autre voie svp. je vous remercie d'avance.



Nicolas.L
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par Nicolas.L » 21 Aoû 2014, 08:45

Salut,

Personnellement je trouve ton raisonnement tout à fait correct, je ne connaissait pas la solution de l'exo et la tienne m'a convaincue, c'est quelle partie qui ne te plait pas ?

jonses
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par jonses » 21 Aoû 2014, 09:09

La partie où je trouve en ayant supposé au préalable que et . D'après l'indication je devrais trouver plutôt . Donc pour moi il y a un truc qui cloche

Nicolas.L
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par Nicolas.L » 21 Aoû 2014, 09:52

l'indication contient peut être une coquille, taper un "+" au lieu d'un "-" ça va vite et ça ne se voit pas forcement à la relecture

emdro
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par emdro » 21 Aoû 2014, 10:10

jonses a écrit: or


Bonjour,

pourquoi ?

jonses
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par jonses » 21 Aoû 2014, 10:41

emdro a écrit:Bonjour,

pourquoi ?



Effectivement, là aussi il y a une erreur, j'ai oublié que et donc cela dépend de la parité de n, et donc P(-n) n'est pas forcément négatif


Du coup, je dois revoir cette partie

emdro
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par emdro » 21 Aoû 2014, 10:43

jonses a écrit:Effectivement, là aussi il y a une erreur, j'ai oublié que et donc cela dépend de la parité de n, et donc P(-n) n'est pas forcément négatif


Il te reste à chercher un contre-exemple ou une autre méthode lorsque n est pair...

jonses
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par jonses » 21 Aoû 2014, 11:15

emdro a écrit:Il te reste à chercher un contre-exemple ou une autre méthode lorsque n est pair...


Bon là, j'avoue, je sèche. Je ne trouve rien de concret que ce soit pour trouver un contre-exemple ou une autre méthode

emdro
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par emdro » 21 Aoû 2014, 11:37

Trace la courbe de la fonction polynomiale P, pour quelques valeurs paires de n. Tu verras que pour n=2 et pour n=4, P semble bien toujours positif. Il faudra chercher une autre méthode, mais seulement pour ces cas particuliers.
Pour n supérieur à 6, le P(x) est parfois négatif. Certes pas en -n... Où ?

jonses
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par jonses » 21 Aoû 2014, 12:17

Merci, je pense rarement à faire des graphes. Mais maintenant ça devient plus clair.

je remarque que lorsque n est pair et supérieur à 6 :
Je l'ai aussi vérifié par le calcul, d'où la contradiction cherchée.

Pour le cas n=2 ou n=4, je fais avec les coefficients, et je pense que ça peut aller.

Merci beaucoup

 

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