Книга: Алгебра
Название: Алгебра Раздел: Рефераты по математике Тип: книга | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
˛˜¯—˘ ˝¨¯ 6 ª º ß 3 6.1 ˚ º ª º . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6.2 º ŁŁ æ æ Œ . ` . ı ˆ 6 6.3 ˜ ºŁ æ ª º . ˝˛˜ Ł ˝˛˚ . . . . . . . . . . . . 9 6.4 ˝ Ł Ł æ . ˚ Ł æŒ º Ł . ˚ æ . . 20 6.5 ˇ Ł Ł Œ æ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 6.6 ºª Æ Ł æŒŁ Œ ß º . . . . . . . . . . . . . . . . 28 6.7 ª º ß Łæº ß Ł º Ł . . . . . . . . . . . . . 32 7 ˛æ ß ºª Æ Ł æŒŁ æ Œ ß 36 8 ¸Ł Ø ß æ æ 37 8.1 ˇ Ł ºŁ Ø ª æ æ . . . . . . . . . . . . . . . 37 8.2 ` Łæ ºŁ Ø ª æ æ . . . . . . . . . . . . . . . . 39 8.3 ¨ Ł ºŁ Ø ßı æ æ . . . . . . . . . . . . . 43 8.4 ˇ ı ª Æ Łæ Œ ª . Ł ı . . 47 8.5 ¸Ł Ø ß æ æ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 9 ¸Ł Ø ß ß ºŁ Ø æ æ 58 9.1 ˇ æ æ Ł ºª Æ ºŁ Ø ßı . . . . . . . 58 9.2 Ł ºŁ Ø ª Œ ºŁ Ø æ æ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 9.3 — ª Ł Œ ºŁ Ø ª . . . . . . . . . . . . . 68 9.4 ˛Æ Ł æ ºŁ Ø ª . . . . . . . . . . . . . . 71 1 2 ˛˜¯—˘ ˝¨¯ 9.5 Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º Ł ß Ł ºŁ Ø ª - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 9.6 Ææ ß Œ ß Ł æ Ææ ß Ł ºŁ Ø ª Ł Ł ß . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 ˆº 6 ª º ß 6.1 ˚ º ª ºˇ æ k Œ ŁŒæŁ º . ˛ º Ł 6.1.1. ª º Ł æ ª x Œ º k ß æ º ß Ł Ł , ª x æŁ º Ł æ ª , αi º ß º k , Ł æ ß 0, æ (∃ n ∈ N) (∀ i > n ) αi = 0. ´ º Øł ª º ß Æ Æ f (x ), g (x ), h (x ), f 1 (x ), f 2 (x ),...ŁºŁ Œ f , g , h , f 1 , f 2 ,... (6.1) ¯æºŁ ª º (6.1), ª º Æ ß º ß Ł Æ 0. ˛ º Ł 6.1.2. º ª ß αi x i Æ ß º Ł ª - º (6.1), º ß αi Æ ß Œ Ł Ł Ł ª º (6.1). 3 ¯æºŁ ª º (6.1) ∀ i > n αi = 0, Æ Łæ : ŁºŁ f (x ) = α 0 + α 1 x + ··· + αn xn . (6.2) i =0 ˙ æ Ł ı ŁæŁ (6.1) Œ ŁæŁ (6.2) ß Łł α 0 æ α 0 x 0 . ˇ Ł α 0 ß æ æ Æ ß º ª º f (x ). ˛ º Ł 6.1.3. º ª ª º f (x ) ß æ ŁÆ º łŁØ ºŁ ª º Œ Ł Ł ª ª º . ˛Æ Ł degf (x ) æ ª º f (x ). ¯æºŁ ŁæŁ (6.2) αn 6= 0, æ ª º f (x ) n , æ degf (x ) = n . ´ æº , αn xn ß æ æ łŁ º ª º , αn ß æ æ łŁ Œ Ł Ł ª º . æ æ ı ª º Ł æ ª x º k Æ - æ k [x ] Ł ß æ Œ º ª º º k . ˇ æ . ˛ º Ł 6.1.4. ˜ ª º f (x ),g (x ) ∈ k [x ] ß æ ß Ł, æºŁ ß æ Łı Œ Ł Ł ß Ł Ł Œ ßı æ ı x , æ (∀ 0 6 i < ∞) αi = βi . ´ æ k [x ] ŁŁ: æº Ł Ł Ł - ª º . ˛ º Ł 6.1.5. Ø ı ª º f Ł g ß æ - ª º . ˇ Ł Ł ı ª º f Ł g ß æ ª º , ª γ i = X α ν β µ . νν,µ +µ >=0i 6.1. ˚ º ª º ˙ Ł 6.1.1. º º Ł , º ª , Æß Ł ª º , æ Œ ßØ º ª ª º Ł Œ ßØ º ª ª º Ł Ł æ Ł Æß º ß. ˛ º Ł 6.1.5 Œ Œ æ ßæº , f + g Ł f · g Øæ Łº Æ ª º Ł. Œ Œ Œ f Ł g ª º ß, (∃ n ∈ ∈ N) (∀ i > n ) αi = 0, βi = 0. ª (∀ i > n ) αi + βi = 0 ⇒ f + g º æ ª º . ˜º f · g æ Ł γi , ∀ i > 2n . Œ Œ Œ i = ν + µ , Ł æº Ł i > 2n ⇒ ν > n ŁºŁ µ > n ⇒ αν = 0 ŁºŁ βµ = 0 ⇒ γi = P αν βµ = 0 º i > 2n . , f · g º æ ª º . — ææ Ł æ æ Ł æ ß Ł Ł Ł ı ª º . ˇ æ f 6= 0 Ł g 6= 0 ª º ß Ł k [x ], . ˇ æ degf = n , æ αn 6= 0, degg = m , æ βm 6= 0. ˛Æ Ł N = max(n,m ). — ææ Ł æ , . º - º , deg(f + g ) 6 N . ˙ Ł , deg(f + g ) 6 max(degf, degg ). ˙ Œ æ æ Łª æ , Ł , Ł n 6= m . — ææ Ł ª γ i = X α ν β µ . νν,µ +µ >=0i ¯æºŁ i > n + m , ν > n ŁºŁ µ > m ⇒ αν = 0 ŁºŁ βµ = 0 ⇒ γi = 0. ˇ º degf · g 6 n + m . ˙ Ł , degf · g 6 degf + degg . æ Ł . Œ Œ Œ αn 6= 0 Ł βm 6= 0, αn βm 6= 0. ´ æº γn +m 6= 0 Ł degf · g = degf + degg . 6.2 º ŁŁ æ æ Œ . ` . ı ˆ¯˛—¯ 6.2.1 ( º ŁŁ æ æ Œ ). ˇ æ k º , f Ł g ∈ k [x ], Ł g 6= 0. ª æ ø æ Ł æ ª - º q,r ∈ k [x ] Œ , 1) f = gq + r ; 2) r = 0 (ŁºŁ r 6= 0, degr < degg ). ˜ Œ º æ . I) ø æ Ł ª º q Ł r . ) ˇ æ f = 0 (ŁºŁ f 6= 0, degf < degg ). ´ æº Łæ f = 0 · g + f, (q = 0, r = f ). æº Ł 1) Ł 2) ß º ß. Æ) f 6= 0 Ł degf > degg . ˇ æ f = αn xn + ... + α 0 , αn 6= 0, g = βm xm + ... + β 0 , βm 6= 0. degf = n, degg = m, n > m . ˇ æ Ł ª º (1)
ºŁ n 1 > m , , Æ æ łŁØ Œ Ł Ł f 1 , æ Ł ª º (2) 6.2. º ŁŁ æ æ Œ . ` . ı ˆ ˛ ª º f 2 æ Ł æ ŒŁ Æ , Æß Ł Ł æ - łŁØ º ª º f 1 . ¨ f 2 = 0 ŁºŁ f 2 6= 0 Ł degf 2 = n 2 < n 1 . ¯æºŁ n 2 < m , ææ æ Ł ª º Œ Ł . ¯æºŁ n 2 > m , º Ł . . ˙ Ł , æ Ł ª º f , f 1 , f 2 , f 3 ,... Æ æ ª Æß ø æº º æ º ßı Łæ º, ª Œ Œ - º Ł n > n 1 > n 2 > ... > ns , ª ns < m . (s ) ª fs = 0 ŁºŁ fs 6= 0 Ł degfs = ns < m . º Ł º æ æ (1), (2),..., (s ), º Ł ˛Æ Ł fs r , æ Ł æŒ ÆŒŁ q . ˇ º Ł r = f s − − qg ⇒ f = qg + r , æ º ŁºŁ æ 1), ª r = 0 ∨ (r 6= 6= 0 ∧ degr < degg ) æº Ł 2). II) ¯ Ł æ æ q Ł r . ˜ æ Ł , æ Ø ª º q Ł r , æ º ßı æ Ł I), æ ø æ ª ª º q Ł r , º ø æº Ł 1) Ł 2), æ f = qg + r Ł r = 0 ∨ (r = 06 ∧ degr < degg ). ¨ qg + r = qg + r ⇒ (q − q )g = r − r. (∗) ˇ Œ , q − q = 0. ˜ æ Ł Ł , æ q − q 6= 0. ˇ æ α 6= 0 æ łŁØ Œ Ł Ł ª ª º , ª æ łŁØ Œ - Ł Ł ª º (q −q )g Æ αβm 6= 0. ¯æºŁ Æß αβm = 0, α = 0. ˙ Ł deg(q − q )g = deg(q − q ) + degg > degg . ª Ø æ ß r − r = 0 ŁºŁ r − r 6= 0, deg(r − r ) < degg . ß º ŁºŁ, æ (∗) æº æ Ł ª º , æ Œ ª ł degg , æ æ Ł º Ø ª º ŁºŁ ª º , æ Œ ª ł degg . Ł æ Ł Ł . ˛ º Ł 6.2.1. ´ Æ Ł ı ß 6.2.1 ª º ß q Ł r ß æ æ æ º ß æ ß Ł æ Œ º Ł ª º f ª º g . ¯˛—¯ 6.2.2 (` ). ˛æ Œ º Ł ª º f (x ) x − γ Ł ª º f (x ) Ł x = γ , æ f (γ ). ˜ Œ º æ . ˇ æ f (x ) = q (x )(x − γ ) + r (x ), r (x ) = 0 ∨ (r (x ) 6= 6= 0 ∧ degr (x ) < 1). ˇ º r (x ) = 0 ∨ degr (x ) = 0, º Æ æº r (x ) = r ∈ k . ˇ æ q (x ) = β 0 +β 1 x +... +βs xs , ª f (x ) = q (x )·x −q (x )γ +r = = β 0 x + β 1 x 2 + ... + βs xs +1 − β 0 γ − β 1 xγ − ... − βs xs γ + r . æ Ł f (γ ) = β 0 γ +β 1 γ 2 +... +βs γs +1 −β 0 γ −β 1 γ 2 −... +βs γs +1 +r = = r . ŒŁ Æ , r = f (γ ). ˇ æ º Ł æ º Ł ª º f (x ) (x − γ ) Œ ß Ø æı ˆ . ˇ æ f (x ) = α 0 xn + α 1 xn −1 + ... + αn ,α 0 6= 0. — ºŁ f (x ) (x − γ ) æ æ Œ , º Ł f (x ) = q (x )(x − γ ) + r . ª º q (x ) Æ ŁæŒ Ł q (x ) = β 0 xn −1 + β 1 xn −2 + ... + βn −1 . ˝ ł Ø Ł Œ Ł Ł ß β 0 ,β 1 ,...,βn −1 Ł æ Œ r . ˇ æ Ł æ ł Ł æ q (x ) Ł f (x ) Łı Ł . ¨ , . ˜
ŒŁ Æ Ł , Œ Ł Ł ß º ª æ ª Ł æ - Œ ı æ æ ø Ł ßı ß Łæº ŁØ, Ł , Æß Ø- Ł βk = βk −1 γ +αk . Ł ß Łæº Ł Æ Łæß Ł æº ø Ø æı ß ˆ .
ˇ Ł : f (x ) = x 5 − 2x 4 + 3x 3 − 4x 2 + x − 1. ˝ Ø f (4).
f (4) = 643, f (x ) = (x 4 + 2x 3 + 11x 2 + 40x + 161)(x − 4) + 643. 6.3 ˜ ºŁ æ ª º . ˝ ŁÆ º łŁØ ÆøŁØ ºŁ º Ł Ł ł Æø Œ˛ º Ł 6.3.1. ˆ , ª º f (x ) ºŁ æ ª - º g (x ) 6= 0 ŁºŁ, ª º g (x ) ºŁ ª º f (x ) ŁºŁ, ª º g (x ) º æ ºŁ º ª º f (x ) ŁºŁ, ª º f (x ) Œ ª º g (x ) , æºŁ æ ø æ Œ Ø ª º q (x ) , f (x ) = q (x ) · g (x ). ˛ º Ł 6.3.2. ˆ , ª º f (x ) ºŁ æ ª º g (x ) 6= 0, æºŁ æ Œ º Ł f (x ) g (x ) º . , ª º g (x ) ºŁ f (x ) Æ æ Œ Œ g |f . ˛ º Ł 6.3.3. ˜ º ßı ª º f (x ) Ł g (x ) ß æ ææ ŁŁ ß Ł f ∼ g , æºŁ Ł ºŁ æ ª ª Ł º ß º Ø Œ æ , æ f = αg , α ∈ k ∗ = k \{0}. Øæ ºŁ æ Ł 1. (∀ f 6= 0) f |f . 2. (∀ g 6= 0) g |0. 3. ˜ º ßı ª º ææ ŁŁ ß ª Ł º Œ ª ,
æ ß, æ æºŁ g |f Ł degf = 0, degg = 0. 7. ˝ º Œ æ ºŁ º Ø ª º , æ æºŁ degg = 0, (∀ f ) g |f . 8. ¯æºŁ g |f Ł f 6= 0, degg 6 degf , Ł Œ æ æ Łª æ ª Ł º Œ ª , Œ ª g ∼ f . 9. ˛ ł Ł ºŁ æ Ł, æ ł Ł Œº ææ Ł ææ ŁŁ - ßı ª º , æ æºŁ g |f , g 1 ∼ g , f 1 ∼ f , g 1 |f 1 . ˜ Œ º æ . 1) f (x ) = 1 · f (x ), æ f |f Ł q (x ) = 1. 2) 0 = 0 · g (x ), æ g |0 Ł q (x ) = 0. 3) ) ˝ Æı Ł æ . ˇ æ f ∼ g , ª f = αg , ª α ∈ k ∗ , æ g |f Ł q = α . Œ Œ Œ α 6= 0, g = α −1 f , æ f |g Ł q = α −1 . b) ˜ æ æ . ˇ æ g |f Ł f |g . ¨ , f = qg , g = q 1 f , æº º f = q (q 1 f ), æ (1−qq 1 )f = 0. Œ Œ Œ f 6= 0, 1−qq 1 = 0, æ qq 1 = 1. ˙ Ł degqq 1 = 0 ⇒ degq + degq 1 = 0 ⇒ degq = degq 1 = 0, æº º q Ł q 1 Œ æ ß. ¨ f = qg , ª q ∈ k ∗ ⇒ f ∼ g . 4) ¨ g = qh, f = q 1 g . ª f = q 1 (qh ) = (q 1 q )h ⇒ h |f . 5) ¨ g = qh , f = q 1 h . ª ug = uqh , vf = vq 1 h . — ææ Ł ug + vf = (uq + vq 1 )h ⇒ h |(ug + vf ). 6) ¨ degf = 0 Ł f = qg ⇒ degf = degq + degg = 0 ⇒ degq = = degg = 0, æ q Ł g Œ æ ß. 7) Œ Œ Œ degg = 0, g ∈ k ∗ , æ ø æ g −1 ∈ k ∗ . ª f = (fg −1 )g ⇒ g |f . 8) ¨ f = qg ⇒ degf = degg + degq ⇒ degf > degg . ´Ł ,
⇒ f 1 = (β −1 qα )g 1 ⇒ g 1 |f 1 .
{f 1 ,f 2 ,...,fs }, Œ ßØ ºŁ æ º Æ Ø ª Ø ÆøŁØ ºŁ º Ø æŁæ ß. ˜ Œ º æ . 1) ⇒ 2) Œ Œ Œ æ Ł ºŁ º Ø ª º d ı Ł æ æ ª º d , æº Ł 1), d º æ ÆøŁ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs }. ˇ æ d 0 º Æ Ø ÆøŁØ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs }, ª æº Ł 1) d 0 æ æ Ł Ł ºŁ º Ø ª º d , æ d ºŁ æ d 0 . 2) ⇒ 1) ´ß º Ł æº Ł 1) æ Ł ł ª . ) ˇ æ d 0 º Æ Ø ºŁ º ª º d . ¨ d 0 |d , æº Ł 2) (∀ 1 6 i 6 s ) d |fi ⇒ (∀ 1 6 i 6 s ) d 0 |fi , æ d 0 º æ ÆøŁ ºŁ º æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs }. Æ) ˛Æ . ˇ æ d 0 º Æ Ø ÆøŁØ ºŁ º æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs }. ª æº Ł 2) ª º d ºŁ æ d 0 , æ d 0 º æ ºŁ º ª º d . ˛ º Ł 6.3.5. ˝ ŁÆ º łŁ ÆøŁ ºŁ º (˝˛˜) æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs }, ß æ º Æ Ø º Ø ª º d , º øŁØ º Æ Ł æŁº ßı æº ŁØ ß 6.3.1. ˛ º Ł 6.3.6. ˝˛˜ æŁæ ß ª º ß æ Œ Ø ÆøŁØ ºŁ º Ø æŁæ ß, Œ ßØ ºŁ æ º Æ Ø ª Ø ÆøŁØ ºŁ º Ø æŁæ ß ª º . º æ Ł 6.3.1.1. ¯æºŁ ˝˛˜ æŁæ ß ª º æ ø æ , º æ æ ææ ŁŁ æ Ł. ˜ Œ º æ . ˇ æ d 1 , d 2 ˝˛˜ æŁæ ß ª º f 1 ,f 2 ,...,fs , Æ ææ Ł d 1 Œ Œ ˝˛˜ æŁæ ß, d 2 Œ Œ ˛˜ æŁæ ß f 1 ,f 2 ,...,fs . ª º Ł 6.3.6 d 2 |d 1 . ˇ º Ł d 1 Ł d 2 , æ d 1 Æ ææ Ł Œ Œ ˛˜, d 2 Œ Œ ˝˛˜ æŁæ ß f 1 ,f 2 ,...,fs . ˇ º Ł 6.3.6 d 1 |d 2 , ª 3 æ Øæ ºŁ æ Ł d 1 ∼ d 2 . ´ ŁŒ æ æ ßØ æ: æ ø æ ºŁ ˝˛˜ æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs }? ˛ æ º Ł º ßØ. Æ Ł æ æ º º æŁæ ß Ł 2-ı ª º . ß Œ æ ø æ Ł ˝˛˜ 2-ı ª º Ł Œ ºª Ł ª ı Ł . ºª Ł ß æ ºª Ł ¯ ŒºŁ Ł æ æº º ª º Ł . ˇ æ f Ł g º ßı ª º , degf > degg . — ºŁ f g æ æ Œ , º Ł f = q 1 g + r 1 , ª r 1 = 0 ŁºŁ (r 1 = 06 Ł degr 1 < degg ). ¯æºŁ r 1 = 0 , ææ º Ł Œ Ł æ . ¯æºŁ r 1 6= 0 , ºŁ g r 1 æ æ Œ , º Ł g = q 2 r 1 + r 2 , ª r 2 = 0 ŁºŁ (r 2 = 06 Ł degr 2 < degr 1 ). ¯æºŁ r 2 = 0 , ææ º Ł Œ Ł æ . ¯æºŁ r 2 6= 0 , ºŁ r 1 r 2 æ æ Œ , º Ł r 1 = q 3 r 2 + r 3 , ª r 3 = 0 ŁºŁ (r 3 = 06 Ł degr 3 < degr 2 ). ¨ Œ º . ´ ŁŒ æ: ł ææ Œ ŁºŁ Æ æŒ ? ˙ Ł , æ Ł æ Œ Æ æ ª Æß ø æº - º æ º ßı Łæ º, Ł degg > degr 1 > degr 2 > degr 3 > ... , Œ Æß Æ æŒ Ø. ´ Œ Œ º - Ł æ r k −2 = q k r k −1 + r k ; r k −1 = q k +1r k , ª rk æº ŁØ ßØ º æ Œ ºª Ł ¯ ŒºŁ . ¯˛—¯ 6.3.2. ˝ ŁÆ º łŁØ ÆøŁØ ºŁ º 2-ı º ßı ª - º f Ł g æ ø æ Ł æº º æ Œ ºª Ł ¯ ŒºŁ , Ł Œ ª º f Ł g . ˜ Œ º æ . ˙ Łł æ , º øŁ ºª Ł ¯ ŒºŁ Œ ª º f Ł g f = q 1 g + r 1 ⇒ r 1 = f − q 1 g ; (1) g = q 2 r 1 + r 2 ⇒ r 2 = g − q 2 r 1 ; (2) r 1 = q 3 r 2 + r 3 ⇒ r 3 = r 1 − q 3 r 2 ; (3) ... r k −2 = q k r k −1 + r k ⇒ r k = r k −2 − q k r k −1; (k ) r k −1 = q k +1r k . (k + 1) ¨ æº ª æ Ł , rk |rk −1 . ¨ æ (k ) Ł , rk |rk −2 . ¨ æ (k − 1) Ł , rk |rk −3 . ... r k |r 2, r k |r 1 ¨ æ (2) Ł , rk |g . ¨ æ (1) Ł , rk |f . º º rk º æ ÆøŁ ºŁ º æŁæ ß ª º {f,g }. ˇ æ d º Æ Ø ÆøŁØ ºŁ º {f,g }, ª Ł æ (1) Ł , d |r 1 , Ł æ (2) Ł , d |r 2 , ... Ł æ (k ) Ł , d |rk , æ rk ÆøŁØ ºŁ º {f,g } , Œ ßØ ºŁ æ º Æ Ø ª Ø ÆøŁØ ºŁ º {f,g }. ª º Ł 6.3.6 rk ˝˛˜ {f,g }. ø æ Ł ˝˛˜ º Æ Ø Œ Ø æŁæ ß ª º æ - ºŁ æ æº ø Ø Ø, Œ Œ ª ı - Ł . ¯˛—¯ 6.3.3 ( Œ º ). ˝˛˜ Œ Ø æŁæ - ß ª º æ ø æ Ł Ł æ ºŁ æ ł Ł HOD {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 ,fs } = HOD {HOD {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 },fs }. ˜ Œ º æ . ˇ Ł Ł Ł æŒ Ø Ł Œ ŁŁ s . ¯æ- ºŁ s = 2 , Ł ß Ł . ˇ º Ł , º (s − 1) ª º , æ ß º ª æ , æ ø æ ŁÆ º łŁØ ÆøŁØ ºŁ º d æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 }. ˛Æ Ł d ¯ = HOD {d,fs }. ¨ , d ¯|d, d ¯|fs , Œ ª (∀ 1 6 i 6 s − 1) d |fi , ª Ł Ł æ Ł ºŁ- æ Ł (∀ 1 6 i 6 s − 1) d ¯|fi , d ¯|fs , æº º d ¯ º æ ÆøŁ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 ,fs }. ˇ æ d 0 º Æ Ø ÆøŁØ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 ,fs }, ª (∀ 1 6 i 6 s − 1) d 0 |fi Ł d 0 |fs æº - º d 0 º æ ÆøŁ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 }. ª º Ł 6.3.6 d 0 |d . ŒŁ Æ d 0 |d, d 0 |fs æº º d 0 º æ ÆøŁ ºŁ º {d,f s }. ª Ł º Ł 6.3.6 æº d 0 |d ¯ . ¨ Œ d ¯ º æ ÆøŁ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 ,fs } Ł d ¯ ºŁ æ º Æ Ø ÆøŁØ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 ,fs }. ª º Ł 6.3.6 d ¯ = HOD {f 1 ,f 2 ,...,fs −1 ,fs }. ¯˛—¯ 6.3.4 (Œ Ł ŁØ ˝˛˜ æŁæ ß ª º ). ˜º ª Æß ª º d º ºæ ˝˛˜ æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs } Æı Ł Ł æ , Æß ª º d Æߺ ˛˜ Ø æŁæ ß Ł Æß ºŁ Ø ß ºæ Ł ª º - ß, æ (∃ u 1 ,u 2 ,...,us , ∈ k [x ]) d = u 1 f 1 + u 2 f 2 + ... + us fs . ˜ Œ º æ . 1) ˜ æ æ . ˇ æ d º æ ˛˜ {f 1 ,f 2 ,...,fs } Ł ∃ u 1 ,u 2 ,...,us ∈ k [x ] d = = u 1 f 1 +u 2 f 2 +... +us fs . ˇ æ d 0 º Æ Ø ÆøŁØ ºŁ º {f 1 ,f 2 ,...,fs }. , (∀ 1 6 i 6 s ) d 0 |f i . ª 5 æ Øæ ºŁ- æ Ł d 0 |(u 1 f 1 + u 2 f 2 + ... + us fs ), æ d 0 |d . ˇ º Ł 6.3.6 d = HOD {f 1 ,f 2 ,...,fs }. 2)˝ Æı Ł æ .
d = r k −2 − q k r k −1 = r k −2 − q k (r k −3 − q k −1r k −2) = = (1 + qk qk −1 )rk −2 − qk rk −3 = ... = ug + vf. ˇ º Ł , Ł ß æ ºŁ º æŁæ ß, æ æ ø Ø Ł (s − 1) ª º . ˜ Œ æ ºŁ æ º æŁæ , æ æ øŁı Ł s ª º . ˇ 6.3.3 ŁÆ º łŁØ ÆøŁØ ºŁ º d æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs } æ æ ˝˛˜ 2-ı ª º {d 1 ,fs }, ª d 1 ˝˛˜ {f 1 ,...fs −1 }. ˇ º Ł Ł Œ ŁŁ æ ø æ ª º ß v 1 ,...,vs −1 ∈ k [x ] ŒŁ , d 1 = v 1 f 1 + v 2 f 2 + ... + vs −1 fs −1 . Œ Œ Œ d º æ ˝˛˜ {d 1 ,fs }, æ ø æ ª º ß w 1 ,w 2 ∈ k [x ] ŒŁ , d = w 1 d 1 +w 2 fs . ¨ d = w 1v 1f 1 + ··· + w 1v s −1f s −1 + w 2f s = u 1f 1 + u 2f 2 + ... + u s f s . ˛ º Ł 6.3.7. ª º ß æ Ł ß , æºŁ ª æ łŁØ Œ Ł Ł 1. æ , Œ Œº ææ ææ ŁŁ ßı ª º æ ø æ Ł ßØ ª º . ´ æ æ Ł æ Ł ˝˛˜ æŁæ ß ª º - , Œ ß º æ æ æ ææ ŁŁ æ Ł, æ ø æ Ł æ ßØ Ł ßØ ˝˛˜. Ł ßØ ˝˛˜ Æ Æ (f 1 ,f 2 ,...,fs ). ˛ º Ł 6.3.8. Łæ ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs } ß æ Ł æ Ø æ Œ æ Ł, æºŁ Ł ßØ ˝˛˜ (f 1 ,f 2 ,...,fs ) = 1. ´ æº ı ª º ª , Ł Ł æ ß . ¯˛—¯ 6.3.5 (æ Øæ Ł æ ßı ª º ). ºŁ ß æº øŁ Ł . 1. Łæ ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs } Ł æ æ Œ æ Ł ª Ł º Œ ª , Œ ª Œ Łı ºŁ Ø Œ ÆŁ - Ł Ł Ł , æ (∃ u 1 ,...,us ∈ k [x ]) u 1 f 1 +... +us fs = 1; 2. ¯æºŁ; 3. ¯æºŁ (f,h ) = 1 Ł (g,h ) = 1, (fg,h ) = 1; 4. ¯æºŁ h |fg Ł (h,g ) = 1 , h |f ; 5. ¯æºŁ h |f Ł g |f Ł (h,g ) = 1, hg |f . ˜ Œ º æ . 1) ˇ º Ł 6.3.4 d = 1. æ , d - º æ ˛˜ æŁæ ß {f 1 ,f 2 ...,fs }, ª 6.3.4 d = 1 Æ ˝˛˜ {f 1,f 2 ...,f s } ª Ł º Œ ª , Œ ª æ ø æ ª º ß u 1 ,u 2 ,...,us ∈ k [x ] ŒŁ , u 1 f 1 + ... + us fs = 1. 2) Œ Œ Œ HOD{f 1 ,f 2 ...,fs } = d , 6.3.4 æ ø æ ª º ß u 1 ,u 2 ,...,us ∈ k [x ] ŒŁ , d = u 1 f 1 +... +us fs . — ºŁ Æ æ Ł æ , Ł æ Øæ 1 æº , . 3) Œ Œ Œ (f,g ) = 1, 6.3.4 ∃ u,v ∈ k [x ] 1 = uf + + vh . Œ Œ Œ (g,h ) = 1, (∃ u 1 ,v 1 ∈ k [x ]) 1 = u 1 g + v 1 h . ˇ º Ł Ł æ ł Ł . 1 = (uu 1 )fg + (vu 1 g + uv 1 f + vv 1 h )h . ˇ æ Øæ 1 Ł ºŁ Ø Œ ÆŁ Ł ª º fg Ł h Ł Ł , æº º (fg,h ) = 1. 4) Œ Œ Œ (h,g ) = 1, ∃ u,v ∈ k [x ] uh + vg = 1. Ł Æ æ Ł ª æ f , º Ł uhf + vgf = f . Œ Œ Œ h |fg , fg = qh , ª uhf + vqh = f ⇒ (uf + vq )h = f ⇒ h |f . 5) Œ Œ Œ h |f , f = qh . ¨ g |qh Ł (g,h ) = 1, æ Øæ 4 º , g |q , æº º q = q 1 g . ŒŁ Æ f = q 1 gh ⇒ ⇒ gh |f . ` ææ Ł æŁæ ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs }, Œ ßØ Ł Œ ßı º . ˜º ŒŁı æŁæ ª º Ł º - Ł Ł Ł ł ª Æø ª Œ ª (˝˛˚) æı , º ªŁ Ø Ł Ł ˝˛˜. ˛ º Ł 6.3.9. ª º m ß æ ÆøŁ Œ ß æŁæ ß ª º {f 1,f 2,...,f s }, Œ ßØ Ł Œ ßı ºŁ º , æºŁ ºŁ æ æ ª º ß Ø æŁæ ß, æ (∀ 1 6 i 6 s ) f i |m . ¯˛—¯ 6.3.6. ˇ æ {f 1 ,f 2 ,...,fs } æŁæ º ßı ª - º Ł m 6= 0 ( Œ ßØ º Ø ª º ). — æŁº ß æº øŁ Ł : 1) æ Œ æ Œ ßı ª º m æ æ æ Œ æ ˛˚ æŁæ ß ª º {f 1 ,f 2 ,...,fs }; 2) ª º m º æ ˛˚ {f 1 ,f 2 ,...,fs }, Œ ºŁ º Æ ª ˛˚ Ø æŁæ ß.
¯˛—¯ 6.3.7. ¯æºŁ æ ø æ ˝˛˚ 2-ı º Æßı º ßı - ª º , æ ø æ ˝˛˚ Ł º Æ Ø Œ Ø æŁæ ß ª º - , Ł Ł æ æº ø Ł Œ Ł º : HOK{f 1 ,f 2 ,...,fs −1 ,fs } = HOK{HOK{f 1 ,f 2 ,...,fs −1 },fs }. 6.3.7 æ Ł ı Ł ˝˛˚ æŁæ ß ª º Œ ı Ł ˝˛˚ 2-ı ª º . ¯˛—¯ 6.3.8. ¯æºŁ f Ł g º ßı ª º , Łı ˝˛˚
æ ø æ Ł . Ł
. ˇ æ Øæ 2 ß 6.3.5 Ł . ˇ 4 æ Øæ - ß 6.3.5 Ł . ª u = ( f,g g ) q. M = uf = ( f,g fg ) q = mq . ´Ł , m |M . ˇ º Ł 6.3.11 m º æ ˝˛˚ {f,g }. 6.4 ˝ Ł Ł æ . ˚ Ł æŒ º Ł . ˚ æˇ æ f ª º º Ł º Ø æ Ł, α ∈ k ∗ = k \{0 }. ¨ æ , α |f Ł αf |f . ˛ º Ł 6.4.1. Ł Ł º ß Ł ºŁ º Ł ª º f º Ł- º Ø æ Ł ß æ º ß Œ æ ß Ł ª º ß, ææ ŁŁ ß æ ª º f . º æ Ł . ˜ ºŁ º d ª º f º æ Ł Ł º ß ª Ł º Œ ª , Œ ª 0 < degd < degf . º æ Ł . ª º f º Ł º Ø æ Ł Ł Ł Ł º ß ºŁ ºŁ ª Ł º Œ ª , Œ ª ª æ Ł Ł Ł Ł 2-ı ª º , æ Ł Œ ßı ł æ Ł ª º f , æ (∃ u,v ∈ k [x ]) f = uv , ª degu, degv < degf . ˛ º Ł 6.4.2. ª º P º Ł º Ø æ Ł ß æ Ł Ł ß º k , æºŁ Ł Ł º º Œ Ł Ł º ß ºŁ ºŁ. ´ Ł æº , ª º P ß æ Ł Ł ß . ˛ º Ł 6.4.3. ª º P º Ł º Ø æ Ł ß æ Ł Ł ß º k , æºŁ ª º æ Ł Ł º Ł Ł Ł 2-ı ª º , æ Ł Œ ßı ł æ Ł ª º P . ˙ Ł 6.4.1. ˇ Ł Ł Ł æ Ł æ ø æ ŁæŁ æ- ª º k . Œ, Ł , ª º f = x 2 −2 = (x +√2)( x −√2) Ł Ł º Q. ˝ Ł Ł º R. ˙ Ł 6.4.2. ª º ß 1-Ø æ Ł º æ Ł Ł ß Ł º Æß º . æº Ł ª , ª º ß 1-Ø æ Ł Ł º Œ Ł- Ł º ß ºŁ ºŁ. ¯˛—¯ 6.4.1 (æ Øæ Ł Ł ßı ª º ). ºŁ ß æº øŁ Ł : 1. ¯æºŁ ª º P º æ Ł Ł ß , Ł º Æ Ø ææ ŁŁßØ æ Ł ª º Œ º æ Ł Ł ß . 2. ¯æºŁ P Ł Ł ßØ ª º , f º Æ Ø ª º , ºŁÆ (P,f ) = 1, ºŁÆ P |f . 3. ¯æºŁ P Ł Ł ßØ ª º Ł P |fg , P |f ŁºŁ P |g . 4. ¯æºŁ P Ł Q Ł Ł ßı ª º , ºŁÆ (P,Q ) = 1, ºŁÆ P Ł Q ææ ŁŁ ß. ˜ Œ º æ . 1) ˇ æ P Ł Ł ßØ ª º . — ææ Ł αP , ª α ∈ k ∗ . ˝ Œ , αP º æ Ł Ł ß . ˜ æ Ł Ł , æ αP æ Ł Ł º ßØ ºŁ º , æ (∃ d ∈ k [x ]) d |αP , ª 0 < degd < degαP = degP . ¨ , d |αP Ł αP |P ⇒ d |P Ł 0 < degd < degP . Ł Ł Ł Ł æ Ł ª º P . 2) ˛Æ Ł (P,f ) = d . ¨ d |P . Œ Œ Œ P Ł Ł , d º Æß Ł Ł º ß ºŁ º , æ ºŁÆ d = α ∈ k ∗ , ºŁÆ d ∼ P . ´ æº Ł (P,f ) = 1. ´ æº , Ł P |d Ł d |f ⇒ P |f . 3) ˇ æ P |fg . ¯æºŁ P |f , æ Œ . ¯æºŁ P - f , æ Øæ 2 (P,f ) = 1. ¨ Œ, P |fg Ł (P,f ) = 1, ª æ Øæ 4 ß 6.3.5 P |g . 4) ˇ æ P Ł Q Ł Ł ßı ª º . ¯æºŁ (P,Q ) = 1 , æ Œ . ˇ æ (P,Q ) 6= 1, ª æ Øæ 2 P |Q . º Ł P Ł Q , º Q |P ⇒ P ∼ Q . ¯˛—¯ 6.4.2 ( º ŁŁ Ł Ł ß Ł ºŁ). ¸ Æ Ø ª º f º Ł º Ø æ Ł º k Æß æ º Ł f = αP 1 · P 2 · ... · Ps , ª α ∈ k ∗ , Pi Ł - ß Ł Ł ß k ª º ß. æ º Ł Ł æ æ æ Œ æº Ł æ Ł º Ø Ł Ł Æı Ł , Æß α º º æ æ łŁ Œ Ł Ł ª º f . ˜ Œ º æ . 1) ø æ Ł . — ææ Ł æ M æ ı Ł ßı ºŁ º Ø º Ł- º Ø æ Ł ª º f . ´ æ M ßÆ ª º P 1 Ł ł Ø æ Ł. ˇ Œ , ª º P 1 º æ Ł- Ł ß . ˜ æ Ł Ł , æ ª º P 1 º æ Ł Ł- ß . º º P 1 = du , ª 0 < degd < degP 1 , Ł Ł ßÆ ª º P 1 . ¨ f = P 1 f 1 , ª 0 6 degf 1 < degf. (1) ¯æºŁ degf 1 = 0 , ææ ß º Ł Ł Ł ßı Ł º Ø Œ Ł æ . ¯æºŁ degf 1 > 0 , æ ª º f 1 Ł ææ Ł , Ł æ ª º f . ˇ º Ł , ª º f 1 æ Ł ßØ Ł Ł ßØ Ł º P 2 . ` Ł f 1 = P 2 f 2 , ª 0 6 degf 2 < degf 1 . (2) ¯æºŁ degf 2 = 0 , ææ ß º Ł Ł Ł ßı Ł º Ø - Œ Ł . ¯æºŁ degf 2 > 0 , ææ º . ¨ Œ º . ´ Ł- Œ æ: ł ææ Œ ŁºŁ Æ æŒ ? ˙ Ł , æ Ł ª º f 1 ,f 2 ,... Æ æ ª Æß ø æº º æ º ßı Łæ º degf > degf 1 > degf 2 > ... , Œ Æß Æ æŒ Ø. ´ Œ Œ º Ł fs −1 = Ps fs , ª degfs = 0. (s ) , f s = α ∈ k ∗. ˇ Ł º æ æ (1), (2),..., (s ), º Ł f = αP 1 ·P 2 ·... ·Ps . Œ Œ ŒPi º æ Łß Ł ª º Ł, æ Ł æ Œ Ł Ł ß Ł æ ł Ø æ Ł x , º Ł , α º æ æ łŁ Œ Ł Ł - ª º f . 2) ¯ Ł æ æ . ˇ æ æ æ º Ł f = αP 1 · P 2 · ... · Ps Ł æ ª æ º Ł f = βQ 1 · Q 2 · ... · Qt , ª β ∈ k ∗ , Qj Ł ß Ł Ł ß k ª º ß. ª , Œ ßł , β º æ æ łŁ Œ Ł Ł ª º f , æ β = α . f = αP 1 · P 2 · ... · Ps = βQ 1 · Q 2 · ... · Qt . (∗) — æ (∗) Œ ß , P 1 |(Q 1 · Q 2 · ... · Qt ). ˇ æ Øæ 3 ß 6.4.1 (∃ 1 6 j 6 t ) P 1 |Qj . ` æ Ł , P 1 |Q 1 . ª æ Øæ 4 ß 6.4.1 P 1 ∼ Q 1 . Œ Œ Œ Æ ª º Ł ß, P 1 = Q 1 . ª æ (∗) æ Œ ø P 1 . ˇ º Ł P 2 · ... · Ps = Q 2 · ... · Qt . (∗∗) ª º P 2 ææ Œ , Œ Œ æ ª º P 1 . — æ (∗∗) Œ ß , P 2 |(Q 2 ·... ·Qt ) ⇒ (∃ 2 6 j 6 t ) P 2 |Qj . ` æ Ł , P 2 |Q 2 . ª P 2 ∼ Q 2 ⇒ P 2 = Q 2 . ¨ Œ º . ¯æºŁ s = t , Œ Œ º Ł Ps = Qs . ºŁ s 6= t ? ˇ º Ł , s < t , ª æ Œ ø æ (∗) P 1 · P 2 · ... · Ps º Ł , 1 = Qs +1 · ... · Qt ª Æß Œ Œ Œ æº æ Ł ª º º Ø æ Ł, æ ª - º º Ł º Ø æ Ł. º ªŁ Æß Ł s > t ŒŁ Æ Qj æ ß Pi , º Œ Łæ ß ª Œ . ¯˛—¯ 6.4.3 ( Œ Ł æŒ æ º ŁŁ). ¸ Æ Ø ª - º f º Ł º Ø æ Ł º k Æß æ º Ł , ª α ∈ k ∗ , Pi ºŁ ß Ł ß , Ł Ł ß k ª º ß, ki ∈ N. æ º Ł Ł æ æ æ Œ æº Ł æ Ł º Ø Ł Ł α Æı Ł º æ æ łŁ Œ Ł Ł ª º f . ˜ Œ º æ . ˇ 6.4.2 Ł f = αP 1 ·P 2 ·... ·Ps . ˛Æœ Ł æ º ŁŁ Ł Ł Ł Œ ßı Ł º Ø æ Ł, º Ł . ˛ º Ł 6.4.4. ˇ æ º Ł ª º f Ł ß æ Œ Ł æŒŁ æ º Ł ª º f . ª º ß ß æ º ß Ł ºŁ º Ł ª º f . ˝ º ß Łæº k 1 ,k 2 ,...,kt ß æ Œ æ Ł Ł Ł ßı ª º P 1 ,P 2 ,...,Pt ª º f . ˇ æ γ ∈ k . ß ŁºŁ, ª º ß 1-Ø æ Ł Ł - Ł ß º Æß º k . ´ æ æ Ł x − γ º æ Ł ß Ł Ł ß k ª º , ª Ł Œ æ Ł ª º x − γ ª º f . ˛ º Ł 6.4.5. ˚ æ º γ ∈ k ª º f ßæ Œ æ Ł Ł ª ª º x − γ ª º f . ˛ º Ł 6.4.6. º γ ∈ k ß æ Œ ª º f (x ), æºŁ f (γ ) = 0. ˇ º Ł 6.4.1. ˜º ª , Æß º γ ∈ k Æߺ Œ - ª º f (x ) Æı Ł Ł æ , Æß ª º f ºŁºæ x − γ , æ , Æß º γ Ł º º Ł º Œ æ ª º f . ˜ Œ º æ . ´ æ º , ` f (x ) = Q (x )(x − γ ) + + f (γ ), ª (x − γ )|f (x ) ⇔ f (γ ) = 0, æ º Ł 6.4.6 γ º æ Œ f (x ). º æ Ł . º γ ∈ k º æ Œ ª º f (x ) ª Ł º Œ ª , Œ ª º γ Ł º Œ æ ª º f (x ). ˛ º Ł 6.4.7. ˚ γ ª º f (x ) ß æ æ ß , æºŁ Ł Œ æ . ˇ æ Œ Ł æŒ æ º Ł ª º f Ł Ł , ª degPi > 2. ´Ł , deg æ k 1 + k 2 + ... + ks 6 degf. æ , (∀ 1 6 i 6 s ) f (γi ) = 0, æ γ 1 ,γ 2 ,...,γs º æ Œ - Ł ª º f . ¯æºŁ Œ ßØ Œ γi æ Ł ki , Łæº k 1 + k 2 + ... + ks Łæº Œ Ø ª º f æ Łı Œ æ Ø. ˇ º Ł 6.4.2. Łæº Œ Ø ª º f (x ) æ Łı Œ - æ Ø æı Ł æ ª º f .
˛ º Ł 6.5.1. ˇ Ł Ø ª ºß æ ª º Ł .
˜ Œ º æ . ¨ f = αn xn +... +α 1 x +α 0 , ª αn 6= 0, n > 1. ˇ º Ł 6.5.1 f 0 = nαn xn −1 +... +α 1 . łŁØ Œ Ł Ł - ª º f 0 nαn , ª n ∈ N, αn 6= 0. ª nαn 6= 0, æº º f 0 6= 0 Ł degf 0 = n − 1. ¯˛—¯ 6.5.2. ˇ æ f ª º º Ł º Ø æ Ł Ł Ł Ł ßØ Ł º P Ł º Ł º Œ æ k ª º f . ª Ł Ł ßØ Ł º P Ł Œ æ k − 1 Ł Ø f 0 . 6.5. ˇ Ł Ł Œ æ ˜ Œ º æ . ¨ f = P l g , ª P - g . æ Ł f 0 = lP l −1 P 0 g + + P l g 0 = P l −1 (lP 0 g + Pg 0 ). ´Ł , P l −1 |f 0 , æ Œ æ P f 0 ł , l −1 . ˇ Œ , P l - f 0 . ˜ æ Ł Ł , æ P l |f 0 . ª P |(lP 0 g + Pg 0 ). ´Ł , P |Pg 0 , æº º P |(lP 0 g ). æ , (P,l ) = 1. ˇ º P 0 6= 0 Ł degP 0 < degP ⇒ (P,P 0 ) = 1. ˇ æ Øæ 3 ß 6.4.1 Ł , P |g , Ł Ł , . º º P l - f 0 Ł Œ æ P æ æ f 0 l − 1 . º æ Ł 6.5.2.1. º γ Ł Œ æ k ª º f ª Ł º Œ ª , Œ ª f (γ ) = f 0 (γ ) = ... = f (k −1) (γ ) = 0, f (k ) (γ ) 6= 0. ˜ Œ º æ . 1) ˝ Æı Ł æ . ˇ æ γ Ł Œ æ k ª º f . ˇ º Ł - , (x − γ ) Ł Œ æ k ª º f . ˇ 6.5.2 x − γ Ł Œ æ k − 1 f 0 , x − γ Ł Œ æ k − 2 f 00 , ..., x −γ Ł Œ æ 1 f (k −1), x −γ Ł Œ æ 0 f (k ). ˇ Ł º Ł 6.4.1 f (γ ) = f 0 (γ ) = ... = f (k −1) (γ ) = 0, f (k ) (γ ) 6= 0. 2) ˜ æ æ . ˇ æ f (γ ) = f 0 (γ ) = ... = f (k −1) (γ ) = 0, f (k ) (γ ) 6= 0. ˇ æ Œ - æ γ ª º f l .˝ Œ , l = k . ˜ æ Ł Ł . ˇ æ , Ł , l < k . ª Ø æ Ł Œ º - æ Æ Ł f (γ ) = f 0 (γ ) = ... = f (l −1) (γ ) = 0, f (l ) (γ ) 6= 0. ª Æß , æº Ł f (l ) (γ ) = 0 Œ Œ Œ l 6 k −1. - º ªŁ Ł Ł Œ Ł Ł Ł º Ł , l > k . º æ Ł 6.5.2.2. ˚ æ º γ ª º f Ł ł Œ Ł Ø ª º f , Ł ø ª γ æ Ł Œ . ¯˛—¯ 6.5.3 ( Æ º ŁŁ Œ ßı Ł º Ø). ˇ æ f ª º º Ł º Ø æ Ł º k . ª ª º Ł æ ß Ł Ł ß Ł ºŁ, Ł ª º f , º Œ Ø Œ æ Ł. ˜ Œ º æ . ˇ æ Œ Ł æŒ º Ł ª º f . ª 6.5.2 ª (∀ 1 6 i 6 t ) Pi - g. æ Ł .
Œ Œ æ ª º f . ˜ Œ º æ . 1) ⇒ 2) ˇ æ f º Æ Ø ª º , degf > 2. ª æº Ł 1) ª º Ł º k Œ Ø Ł Œ γ . ª - º Ł 6.4.1 f = (x −γ )g . º º f º æ Ł Ł ß k . 6.6. ºª Æ Ł æŒŁ Œ ß º 2) ⇒ 3)
Œ Ø Ø Œ γi . ˛ º Ł 6.6.1. ˇ º k ß æ ºª Æ Ł æŒŁ Œ ß , æºŁ º º Æ Ł æŁº ßı æº ŁØ ß 6.6.1. ˙ Ł 6.6.1. ˇ º Q Ł R º æ ºª Æ Ł æŒŁ Œ ß Ł, Œ Œ Œ ß º æ 1) æº Ł ß 6.6.1. ˇ Ł æº - Ł ª º f = x 2 + 1 . ˛ Ł Ł ª Œ Ł º Q, Ł º R. ˛ º Ł 6.6.2. ºª Æ Ł æŒŁ ߌ Ł º k ß æ Ł ł ºª Æ Ł æŒŁ Œ æłŁ Ł º k . ˛ º Ł 6.6.3. ˇ º k ß æ ºª Æ Ł æŒŁ ߌ Ł º k , æºŁ ß º ß æº øŁ 3 æº Ł :
; º R. ª R ⊂ R. ˜ º , ª º x 2 +1 Ł Œ R, æ i ∈ R. ß º æ ª Ł º Œ ª , Œ ª (∀ x,y ∈ R) x + +yi ∈ R, æ C ⊂ R. ¨ R ⊂ C ⊂ R. ˇ 6.6.2 C º æ ºª Æ Ł æŒŁ Œ ß , ª º Ł 6.6.3 Ł C = R. ˇ æ γ 1 ,γ 2 ,...,γn º ß º k . ˛ º Ł 6.6.4. º ß Ł æŁ Ł æŒŁ Ł ª º Ł º γ 1,...,γ n ß æ æ ß Ł : σ 1 = γ 1 + γ 2 + ... + γn ; σ 2 = γ 1 γ 2 + γ 1 γ 3 + ... + γ 1 γn + γ 2 γ 3 + ... + γ 2 γn + ... + γn −1 γn ; ... ; σn = γ 1 ...γn . ˇ º Ł 6.6.1. ¯æºŁ γ 1 ,γ 2 ,...,γn ∈ k , f (x ) = (x +γ 1 )(x +γ 2 )... (x +γn ) = xn +σ 1 xn −1 +... +σk xn −k +... +σn , ª σ 1 ,σ 2 ,...,σn º ß æŁ Ł æŒŁ ª º ß γ 1 ,γ 2 ,...,γn . 6.6. ºª Æ Ł æŒŁ Œ ß º ˜ Œ º æ . Æß æ Ł Œ , æ - Ł æŒ ÆŒŁ æ øŁ æº Ł Ł æ Ł Æ ß æº ª ß . º æ Ł . ¯æºŁ γ 1 ,γ 2 ,...,γn ∈ k , f (x ) = (x − γ 1 )(x − γ 2 )... (x − − γ n ) = x n − σ 1x n −1 + σ 2x n −2 − ... + (−1)k σ k x n −k + ... + (−1)n σ n , ª σ 1 ,σ 2 ,...,σn º ß æŁ Ł æŒŁ ª º ß γ 1 ,γ 2 ,...,γn .
Æ æ º .
Œ ŁŁ k Œ Ł γ 1 ,γ 2 ,...,γn . ª σk = (−1)k αk , ª σ 1 ,σ 2 ,...,σn º ß æŁ Ł æŒŁ ª º ß Œ Ø γ 1 ,γ 1 ,...,γn . ˜ Œ º æ . ˝ º k ª º f (x ) = (x − γ 1 )(x − γ 2 )... (x − γn ), ª γ 1 ,γ 2 ,...,γn Œ Ł f (x ) k . ˇ æº æ Ł Ł º Ł 6.6.1 Ł : f (x ) = xn − σ 1 xn −1 + σ 2 xn −2 − ... + (−1)k σk xn −k + ... + (−1)n σn . ª Ø æ ß, æº Ł f (x ) = xn +α 1 xn −1 +... +αn . ŒŁ Æ - Ł ß Ł ª Ł ª ª º Æß øŁ æ x . ª , Œ Ł Ł ß Ł Ł Œ ßı æ ı x º ß æ . ¨ −σ 1 = α 1 , σ 2 = α 2 ,..., (−1)k σk = αk ,..., (−1)n σn = = αn . ¨ (∀ 1 6 k 6 n ) (−1)k σk = αk . Ł (−1)k , º Ł σk = (−1)k αk . 32 æ ßØ æº Ø ß 6.6.3: n=2, f (x ) = x 2 + px + q . ˇ æ x 1 , x 2 Œ Ł f (x ), ª ( σ 1 = x 1 + x 2 = −p ; σ 2 = x 1 · x 2 = q. n=3, f (x ) = x 3 + px 2 + qx + r . ˇ æ x 1 , x 2 x 3 Œ Ł f (x ), ª σ 1 = x 1 + x 2 + x 3 = −p ; σ 2 = x 1 x 2 + x 1 x 3 + x 2 x 3 = q ; . σ 3 = x 1x 2x 3 = −r 6.7 ª º ß Łæº ß Ł º Ł— ææ Ł æº Ø, Œ ª k = C. ˇ æ Ø ºª Æ ß, º C º æ ºª Æ Ł æŒŁ Œ ß , ª º ß º C ƺ º Æß Ł æŁº ßı æº ŁØ ß 6.6.1. ´ æ æ Ł, Ł Ł ß Ł º C º æ ª º ß º Œ Ø æ Ł. ˜ º , º Æ Ø ª º º Ł º Ø æ Ł º C Ł , Œ Ø , Ł Œ . ˝ Œ , Œ Ł æŒ º Ł º Æ ª ª º f º Ł º Ø æ Ł º C Ł Ł : f (x ) = α (x − γ 1 )k 1 (x − γ 2 )k 2 ... (x − γt )k t , ª γ 1 ,γ 2 ,...,γt ∈ C. — ææ Ł æº Ø, Œ ª k = R. ˇ æ γ = α +βi , ª α,β ∈ R, β 6= 6= 0 . ´ æº ª , γ æ ø æ Œ º Œæ Łæº . ˇ º Ł 6.7.1. ¯æºŁ γ æ ø æ Œ º Œæ Łæº , ª º (x −γ )(x −γ ) º æ Œ ß ı º æ Øæ Łº ß Ł Œ Ł Ł Ł Ł Ł º ß ŁæŒ Ł Ł . ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , (x − γ )(x − γ ¯) = x 2 − (γ + ¯γ )x + γγ ¯ = = x 2 −2αx +α 2 +β 2 ∈ R[x ], ª D = (−2α )2 −4(α 2 +β 2 ) = −4β 2 < 0, Œ Œ Œ γ æ ø æ Œ º Œæ Łæº . 6.7. ª º ß Łæº ß Ł º Ł ¯˛—¯ 6.7.1. ¯æºŁ æ ø æ Œ º Œæ Łæº γ º æ Œ ª º f æ Øæ Ł º ß Ł Œ Ł Ł Ł, Œ - º Œæ æ Łæº γ ¯ Œ º æ Œ ª ª º Ł Ł Ø Œ æ Ł, Ł Œ γ . ˜ Œ º æ . ˇ æ f (x ) = αn xn + ... + α 1 x + α 0 , ª αi ∈ R Ł γ æ ø æ Œ º Œæ ßØ Œ f (x ), æ f (γ ) = 0. αn γn + ... + α 1 γ + α 0 = 0. ˇ Ø Œ Œ º Œæ æ ß Łæº , º Ł αn γn + ... + α 1 γ + α 0 = 0. ´ æ º æ æ Øæ Ł Œ º Œæ æ ßı Łæ º, Ł α ¯n · γ ¯n + ... + ¯α 1 · γ ¯ + ¯α 0 = ¯0. Œ Œ Œ αi Ł 0 ∈ R, α ¯i = αi , ¯0 = 0. ˇ º αn (¯γ )n + ... + α 1 γ ¯ + α 0 = 0. æ Œ ß , f (¯γ ) = 0 æ γ ¯ º æ Œ ª º f (x ) . ˇ Œ , Œ æ Œ γ ¯ æ æ Œ æ Œ γ . ˇ æ Œ æ γ k , Œ æ γ ¯ l . ˝ Æı Ł Œ , k = l . ˜ æ Ł Ł , æ k 6= l . ˇ æ , Ł , k > l , ª f = (x − γ )k (x − γ ¯)l g (x ), ª g (γ ) 6= 0,g (¯γ ) = 06. ª f (x ) = [(x − γ )(x − γ ¯)]l (x − γ )k −l g (x ) = [(x − γ )(x − γ ¯)]l g 1 (x ), æ. ˇ º Ł (x − γ )(x − γ ¯) ∈ R[x ], . ´Ł , g 1 (x ) = (x − γ )k −l g (x ) Ł γ æ Ł Œ º Ł º Ø Œ æ Ł, k − l > 0, Ł æ Ł Œ γ ¯. Ł Ł Ł Œ ß Ø Ø. º ªŁ Ł Ł Œ Ł Ł º Ł , l > k . 34 º æ Ł 6.7.1.1. ø æ Œ º Œæ ß Œ Ł ª º æ Øæ Ł º ß Ł Œ Ł Ł Ł Œ º Œæ æ ß. ¯˛—¯ 6.7.2 ( Ł Ł ßı ª º ı R). ˝ - º Øæ Ł º ßı Łæ º R Ł Ł ß Ł º æ ª º ß Ø æ Ł Ł Ł º Œ Œ ß ı º ß, ŁæŒ Ł ŁŒ ßı Ł º ßØ. ˜ Œ º æ . ˇ æ f (x ) ∈ R[x ] Ł degf (x ) > 3. ª º Ł ºª Æ Ł æŒ ßŒ ŁŁ R = C Ł Œ Ø Ł Œ α . ¯æºŁ α ∈ R , f (x ) = (x − α )g (x ), ª g (x ) ∈ R[x ] æ ª º f Ł Ł R. ¯æºŁ α æ ø æ Œ º Œæ Łæº , α ¯ Œ Æ Œ ª º f . ˇ º Ł f (x ) = (x − α )(x − α ¯)g (x ) = (x 2 − 2Reα · x + |α |2 )g (x ). ´ æº . ´Ł , f (x ) æ Ł Ł R. ŒŁ Æ , º Æ Ø ª º f , æ Œ ª degf > 3, º æ Ł Ł ß R. ˇ æ f = ax 2 +bx +c,a 6= 0. ¨ æ , Œ ßØ ı º æ æ ºŁ Ø ß Ł ºŁ f = a (x −x 1 )(x −x 2 ) R ª Ł º Œ ª , Œ ª ª ŁæŒ Ł Ł D > 0. ´ æº , ª º f Ł Ł R. º º , Æ Ł Ł R ª Ł º Œ ª , Œ ª D = b 2 − 4ac < 0. ª º ß Ø æ Ł º æ Ł Ł ß Ł º Æß º . º æ Ł 6.7.2.1. ¸ Æ Ø ª º º Ł º Ø æ Ł º Øæ Ł º ßı Łæ º Ł Œ Ł æŒ æ º Ł Ł : f = α (x − γ 1 )k 1 ... (x − γt )k t (x 2 + β 1 x + δ 1 )l 1 ... (x 2 + βr x + δr )l r , ª α,βi ,δi ,γj ∈ R, βi 2 − 4δi < 0, kj ,li ∈ N Ł i = 1,r, j = 1,t . 6.7. ª º ß Łæº ß Ł º Ł º æ Ł 6.7.2.2. ¸ Æ Ø ª º æ Øæ Ł º ß Ł Œ Ł Ł - Ł Ø æ Ł Ł , Œ Ø , Ł Øæ Ł º ßØ Œ . ˜ Œ º æ . ´ æ º , æº æ Ł 6.7.2.1 degf = k 1 + ... + +kt +2l 1 +... +2lr . ˇ æº Ł æ f Łæº , æº º k 1 + ... + kt Łæº , Ł (∃ 1 6 i 6 t ) ki > 1, æ γi º æ Øæ Ł º ß Œ ª º f
. ˆº 7 ˛æ ß ºª Æ Ł æŒŁ æ Œ ß 36 ˆº 8 ¸Ł Ø ß æ æ 8.1 ˇ Ł ºŁ Ø ª æ æ˛ º Ł 8.1.1. ˇ æ k Ł V Ł º ßı æ . ˆ - , æ V º ł ºª Æ Ł æŒ Ł æ æ º Ł ºŁŒ k , æºŁ Æ Ł Œ ª Ł Ł k × V → V . ˇ Ł Æ ŁŁ, Æ - ßØ ß (α,a ), ª α ∈ k, a ∈ V ß æ Ł Ł α a Ł Æ æ αa . ˙ Ł 8.1.1. ºª Æ Ł æŒŁ ŁŁ, Ł ß æ V , ß æ Ł Ł ºª Æ Ł æŒŁ Ł Ł Ł. ´ Œ æ æ k ø æ ª Æ ßæ º , Œ Æ ßæ ß . º ß º k Æ Æ α,β,γ,α 1 ,α 2 ,... ˛ º Ł 8.1.2. ¸Ł Ø ß ( Œ ß ) æ æ º k ß æ æ V , ææ æ æ º Ø Ø ºª Æ Ł æŒ Ø Ł Ø æº Ł Ł ł Ø ºª Æ Ł æŒ Ø Ł Ø Ł æŒ º ß º k , º ß Ł æº øŁ æ Ł ŒæŁ . 1. a + b = b + a ; 2. a + (b + c ) = (a + b ) + c ; 37 3. (∀ a,b ∈ V ) (∃ x ∈ V ) b + x = a ; 4. α (a + b ) = αa + αb ; 5. (α + β )a = αa + βa ; 6. (αβ )a = α (βa ) = β (αa ); 7. 1 · a = a , ª a,b,c,x ∈ V ; α,β, 1 ∈ k . ˙ Ł 8.1.2. æ V æ ß Æ Łæ ß æ ºŁ Ø ª æ æ . ¯ª º ß Æ Æ a,b,c,a 1 ,a 2 ,... Ł ß Œ Ł. Øæ ºŁ Ø ßı æ æ 1. (∀ a ∈ V ) (∃ 0 ∈ V ) a + 0 = a ; 2. (∀ a ∈ V ) (∃ (−a ) ∈ V ) a + (−a ) = 0; 3. (∀ a,b ∈ V ) (∃ (a − b ) ∈ V ) a − b = a + (−b ); 4. αa = 0 ⇔ α = 0 ŁºŁ a = 0; 5. α (−a ) = (−α )a = −αa ; 6. α (a − b ) = αa − αb ; 7. (α − β )a = αa − βa . ˜ Œ º æ . ŒæŁ ß 1 3 ºŁ Ø ª æ æ Œ ß , (V, +) Æ Ł Ł ª , æ ºŁ ß æ Øæ 1) 3). 4) ˝ Æı Ł æ . ¨ αa = (α + 0)a = αa + 0a ⇒ 0a = αa − αa = 0. ˇ º , 0a = 0. 8.2. ` Łæ ºŁ Ø ª æ æ ¨ αa = α (a + 0) = αa + α 0 ⇒ α 0 = αa − αa = 0. ˇ º , α 0 = 0. ˜ æ æ . ˇ æ αa = 0 . ¯æºŁ α = 0 , æ Œ . ¯æºŁ α 6= 0 Æ æ ø - æ α −1 ∈ k . ª a = 1 · a = (α −1 α )a = α −1 (αa ) = α −1 · 0 = 0. 5) — æ Ł αa + α (−a ) = α (a + (−a )) = α · 0 = 0 ⇒ α (−a ) = −αa . ˜ º , αa + (−α )a = (α + (−α ))a = 0 · a = 0 ⇒ (−α )a = −αa . 6) ¨ , α (a − b ) = α (a + (−b )) = αa + α (−b ) = αa − αb . 7) ˇ æ Ł (α − β )a = (α + (−β ))a = αa + (−β )a = αa − βa .
æ æ . æ , Ł Ł Ł Œ ß Łæ º ºŁ º Œ æ Øæ ŁØ Œ Ł, Łæ º ºŁ Ł æ Łı Œ . Œ Œ Ł Ł º Ł 8.1.2, ŁŁ Ææ Œ ºŁ Ø æ æ ƺ Ł æ ß Ł æ Øæ Ł, Ł ŁŁ Œ Ł ºŁ Ø æ æ . ˇ , Ææ Œ ßı ºŁ Ø ßı æ æ ı ª Ł ºŁ Ø Ø Œ ÆŁ ŁŁ Œ , ºŁ Ø ŁæŁ ßı Ł ºŁ Ø ŁæŁ ßı æŁæ ı Œ , Œ Ł ŁŁ Ł æ Øæ ı ºŁ Ø Ø ŁæŁ æ Ł, Æ æ Ø ºŁ Ø Ø ŁæŁ æ Ł, ºŁ Ø ß ŁŁ Ø æŁæ ß Œ - ª , Æ Œ Ł º ßı æŁæ ı Œ , Æ Łæ Ł ª æŁæ ß Œ . ˝ æ Ł ºŁ Ł . ˇ Ł : V = k [x ] . — ææ Ł æº ø æŁæ Œ : 1,x,x 2 ,...,xn ∈ V . æŁæ Œ º æ ºŁ Ø ŁæŁØ. ˜ Øæ Ł º , α 0 · 1 + α 1 x + α 2 x 2 + ... + αn xn = 0 ⇔ α 0 = α 1 = α 2 = ... = αn = 0, Ł , 1,x,x 2,...,x n º æ ºŁ Ø ŁæŁ Ø æŁæ - Ø Œ . ł æ , n Æ º Æß Ł Œ Œ ª Æ º łŁ . ˇ æ æ V æ ø æ ºŁ Ø ŁæŁ ß æŁæ ß Œ æ Œ ŒŁ ª Æ º łŁ Łæº Łı Œ . ˛ º Ł 8.2.1. ¸Ł Ø æ æ V ß æ Œ ß , æºŁ æ ø æ º Łæº N Œ , Łæº ºŁ Ø ŁæŁ ßı Œ º Æ Ø æŁæ æ æ V æı Ł N . ´ Ł æº , ºŁ Ø æ æ V ß æ Æ æŒ ß . ˇ Ł : 1. V = k n Œ ºŁ Ø æ æ . 2. V = k [x ] Æ æŒ ºŁ Ø æ æ . 8.2. ` Łæ ºŁ Ø ª æ æ ´ Œ ßı ºŁ Ø ßı æ æ ı ª Ł Æ Łæ Œ Œ Œ Ø, Œ Ł Æ æŒ Ø æŁæ ß Œ . ´ æ æ Ł, ª Ł Æ Łæ æ ª Œ ª ºŁ Ø ª æ æ V .
˛ º Ł 8.2.3. — æ º ª ºŁ Ø ª æ æ æ Ł æ Łæº 0. — æ º ª Œ ª ºŁ Ø ª æ æ V ß æ Łæº Œ º Æ Æ Łæ ª - æ æ ŁºŁ ŒæŁ º Łæº ºŁ Ø ŁæŁ ßı Œ ª æ æ V . — æ Œ ª ºŁ Ø ª æ æ V Æ Æ dim V ŁºŁ rang V . ˇ Ł : 1. dim {0} = 0; 2. dim kn = n ; 3. dim M (m × n,k ) = mn ; 4. dim L = n − r ; 5. dim {f (x ) ∈ k [x ]|deg f (x ) 6 n } = n + 1. ˇ æ V Œ ºŁ Ø æ æ Ł e 1 ,e 2 ,...,en ª Æ Łæ. ª º Æ Ø Œ a ∈ V ß Ł Æ Łæ a = α 1 e 1 + α 2 e 2 + ... + αn en . (8.1) Œ Œ Œ Æ Łæ º æ ºŁ Ø ŁæŁ Ø æŁæ Ø Œ , ß Ł (8.1) º Œ a Ł æ . ŒŁ Æ , Œ - Œ a ∈ V æ Ł æ æ æ Ł æŁæ (α 1 ,α 2 ,...,αn ) æŁ º Æ Łæ e 1 ,e 2 ,...,en . ˛ º Ł 8.2.4. ˚ Ł Ł (Œ Ł) Œ a ∈ V æŁ º ª Æ Łæ e 1 ,e 2 ,...,en ºŁ Ø ª æ æ V ß æ æ Œ æ Œ Ł Ł ºŁ Ø ª ß Ł Œ a Æ Łæ. ˇŁł , Œ a = (α 1 ,α 2 ,...,αn ).
Æ Ł V → kn . 8.3. ¨ Ł ºŁ Ø ßı æ æ ˇ º Ł 8.2.1. ˚ Ł ßØ æ ºÆ æ ß ı Œ æ Œ Ł ßı æ ºÆ æº ª ßı Œ . ˚ Ł ßØ æ ºÆ Ł Ł Œ æŒ º , Œ Ł æ ºÆ- ª Œ , æŒ º . º Ł 8.2.1 , a +ˇ b = a ˇ +ˇb Ł αa ˇ = αa ˇ. ˜ Ł ª ŁæŁ (8.1). æ , a ˇ> = (α 1 ,α 2 ,...,αn ) Ł æ Ł 1×n . — ææ Ł Æ Łæ ßØ æ ºÆ æ æ Ł æ Ł n ×1. ª a ˇ> e ˜ = α 1 e 1 +α 2 e 2 + . ŒŁ Æ , a = a ˇ> e ˜ Ł Łæ æ 8.3 ¨ Ł ºŁ Ø ßı æ æˇ æ V Ł V 0 ºŁ Ø ßı æ æ Ł Ł æ ß º k . ˛ º Ł 8.3.1. ¨ Ł ºŁ Ø ª æ æ V ºŁ- Ø æ æ V 0 Ł Ł æ ß º k ß æ æ Œ ÆŁ Œ Ł f : V → V 0 , º ø æº Ł ºŁ Ø æ Ł: 1. (∀ a,b ∈ V ) f (a + b ) = f (a ) + f (b ); 2. (∀ α ∈ k, a ∈ V ) f (αa ) = αf (a ). æº Ł 1 , Æ Ł f º æ Ł Ł - Ł Ł Ø ª ß (V, +) Ł Ł ª . ˛ º Ł 8.3.2. ¸Ł Ø æ æ V ß æ Ł ß ºŁ Ø æ æ V 0 (V ∼ = V 0 ), æºŁ æ ø æ ı Æß Ł Ł Ł f : V → V 0 . ˇ º Ł 8.3.1. ˛ ł Ł Ł Ł º æ ł Ł Œ Ł º æ Ł Œº ææ ºŁ Ø ßı æ æ Ł Ł æ ß º k . º Ł 8.3.1 , º ł Ł Ł æ Ł
3. æºŁ V 00 ∼= V 0 Ł V 0 ∼= V , V 00 ∼= V ( Ł Ł æ ). ¯˛—¯ 8.3.1 ( æ Øæ ı Ł ßı ºŁ Ø ßı æ æ ). ºŁ ß æº øŁ Ł : 1. Ł Ł Ł ºŁ Ø ŁæŁ Ø æŁæ ß Œ ı ºŁ Ø ŁæŁ ß , ºŁ Ø ŁæŁ ß æŁæ ß Œ
3. Ł Ł Ł Æ Łæ æŁæ ß Œ ı Ł Æ Łæ, ª æŁæ ß Œ Ł Ł Ł Ł æ . ˜ Œ º æ . 1) ˇ æ f : V → V 0 º æ Ł Ł . ´ - ºŁ Ø ŁæŁ æŁæ Œ a 1 ,a 2 ,...,as Ł V . , æ ø æ æŒ º ß α 1 ,α 2 ,...,αs æ ß º ŒŁ , α 1 a 1 + α 2 a 2 + ... + αs as = 0. ˇ Ø Œ Æ Łı Œ - f (α 1 a 1 + α 2 a 2 + ... + αs as ) = f (0). Œ Œ Œ f Ł Ł , α 1 f (a 1 ) + α 2 f (a 2 ) + ... + αs f (as ) = 0, æ æ αi = 0. ˇ æº æ ł Ł Œ ß , Œ ß f (a 1 ),f (a 2 ),...,f (as ) º æ ºŁ Ø ŁæŁ ß Ł V 0 . 8.3. ¨ Ł ºŁ Ø ßı æ æ ˇ æ a 1 ,a 2 ,...,as ºŁ Ø ŁæŁ æŁæ Œ Ł V . ˝ Œ , f (a 1 ),f (a 2 ),...,f (as ) Œ º æ ºŁ Ø ŁæŁ- Ø. ˜ æ Ł Ł , æ æŁæ f (a 1 ),f (a 2 ),...,f (as ) º æ ºŁ Ø ŁæŁ Ø. ª ææ Ł Æ Ł f −1 : V 0 → V , Œ Œ º æ Ł Ł . ˇ Ł Æ ŁŁ ºŁ Ø- ŁæŁ ß Œ ß f (a 1 ),f (a 2 ),...,f (as ) Ø ºŁ Ø ŁæŁß Œ ß a 1 ,a 2 ,...,as , Ł Ł ºŁ Ø Ø ŁæŁ æ Ł a 1 ,a 2 ,...,as . 2) ˇ æ f : V → V 0 Ł V º æ Œ ß ºŁ Ø ß æ æ . , æ ø æ º Łæº N Œ ,
Œ , Ł V 0 æº Œ Æ Æ æŒ ß . ˜ æ Ł Ł , æ V 0 º æ Œ ß ºŁ Ø ß - æ æ . ª ææ Ł Ł Ł f −1 : V 0 → V . ˇ Ł Ł Ł Ł Œ æ Ł V 0 Æ æº Œ æ V , Ł Ł æº Ł . 3) ˇ æ A æŁæ Œ Ł V , B Æ Łæ æŁæ ß Œ A Ł f : V → V 0 Ł Ł . ª , Œ Œ Œ B ⊂ A , f (B ) ⊂ f (A ). ˜ º , A ºŁ Ø ß æ B , ª f (A ) Æ ºŁ Ø ß æ f (B ) . ˝ Œ , Œ Œ Œ B ºŁ Ø ŁæŁ æŁæ Œ - , f (B ) Œ º æ ºŁ Ø ŁæŁ Ø. ŒŁ Æ , f (B ) º æ Æ Łæ f (A ) , æ Æ Łæ B æŁæ ß Œ A ı Ł Æ Łæ f (B ) æŁæ ß Œ f (A ) . Œ Œ Œ f º æ ÆŁ Œ Ł Ø, Łæº Œ B Łæº Œ f (B ), æ r (A ) = r (f (A )). º æ Ł 8.3.1.1. ¨ ß Œ ß ºŁ Ø ß æ æ Ł Ł Œ æ . ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , f : V → V 0 Ł Ł Ł V Ł V 0 º æ Œ ß Ł ºŁ Ø ß Ł æ æ Ł. ª Æ Łæ e 1 ,e 2 ,...,en æ æ V ı Ł Æ Łæ f (e 1 ),f (e 2 ),...,f (en ) æ æ V 0 , æ dim V = n = dim V 0 .
æ ºÆ a ˇ ∈ kn Ł æ Ł Œ a = a ˇ> e ˜. ª f (a ) = a ˇ. ˛æ æ Œ , Æ Ł f æ ı ŁŁ. — ææ - Ł f (a + b ) = a +ˇ b = a ˇ + ˇb = f (a ) + f (b ). f (αa ) = αa ˇ = αa ˇ = αf (a ). ŒŁ Æ f : V → k n º æ Ł Ł , æº º V ∼ = kn . º æ Ł 8.3.2.1. ˚ ß ºŁ Ø ß æ æ Ł Œ Ø æ Ł Ł ß. 8.4. ˇ ı ª Æ Łæ Œ ª . Ł ı ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , æ æ dim V = n Ł dim V 0 = n . ª 8.3.2 V ∼ = kn Ł V 0 ∼ = kn , æº º - V ∼ = V 0 .
ß 8.3.1 r (a 1,a 2,...,a s ) = r (a ˇ1,a ˇ2,...,a ˇs ). 8.4 ˇ ı ª Æ Łæ Œ ª . Ł ıˇ æ V Œ ºŁ Ø æ æ k , dim V = n Ł æ e 1 u 1 e 2 u 2 e = Ł u e = ... e ... en un Æ Łæ æ æ V . ´ß Ł Œ ß Æ Łæ u e Œ ß Łæ e e:
˛ º Ł 8.4.1. Ł Ø ı Æ Łæ e e Œ Æ Łæ u e ß æ Ł , æ Ł Œ Ł , æ æ º Ø Ł Œ Ł- Ł ºŁ Ø ª ß Ł ŒŁæ u e Œ ß Æ Łæ
.
æŁ ß Ł, Ł Œ ß u 1,u 2,...,u n Æ ºŁ Ø ŁæŁ ß Ł. ´ æŁº ª , Œ ß u 1 ,u 2 ,...,un Œ æ Æ Łæ u e æ æ V . ˇ æ Ł Æ Ł u e = Q > e e , æ Ł Q º æ Ł Ø ı ª Æ Łæ e e Œ æ Æ Łæ u e . 2) ˇ æ Ł Æ Łæ æ æ V . ˇ æ Q Ł ı e e Œ u e , R Ł ı . ª º Ł 8.4.3 Æ Ł u e = Q > e e , e e = R > u e . ˛ æ , e e = R > (Q > e e ) = (R > Q > )e e = (QR )> e e .
Ł Æ ß Ł ß, æ Q = R −1 .
,
. ª Ø æ ß, Œ
a ˇ> |u e = (R ·a ˇ|e e)> . æ Ł Ł Ł ß, º Ł a ˇ|u e = R ·a ˇ|e e. 8.5 ¸Ł Ø ß æ æˇ æ V ºŁ Ø æ æ º k . ˛ º Ł 8.5.1. ˇ æ L Æ Łæ ª æ V ß æ æ Ø Ł ß æ , æºŁ æ Ø Ł æŁ º - ª æº Ł Ł ł ª Ł , æ 1. (∀ a,b ∈ L ) a + b ∈ L ; 2. (∀ α ∈ k, a ∈ L ) αa ∈ L . º æ Ł . æ Ø Ł æ L , ææ æ æ Ł Ł ß Ł Ł Ł, Æ ºŁ Ø æ æ . ˜ Œ º æ . L ⊂ V Ł L æ Ø Ł æ , ª L ææ Ł Ł ß ŁŁ ª æº Ł Ł ł ª Ł . ˇ Œ , (∀ a,b ∈ L ) a − b ∈ L . ˜ Øæ Ł- º , −b = −(1 · b ) = (−1)b ∈ L , ª a − b = a + (−b ) ∈ L . ŒŁ Æ , (L, +) Æ Ł Ł ª ª ß (V, +). ˇ ß Ł ŒæŁ ß ºŁ Ø ª æ æ ß º æ L , æ º - ß ß ŒæŁ ß, æ øŁ æ Œ ł Ł , ß º æ æ æ V , Æ ß º æ Ł æ Ø Ł æ L . Ł æ º , L º æ ºŁ Ø ß æ æ . ˛ º Ł 8.5.2. ¸Ł Ø ß æ æ æ æ V ß æ æ Œ ª æ Ø Ł æ L , ææ æ æ Ł Ł ß Ł Ł Ł. ˇ º Ł 8.5.1. ˇ æ Ł æ Øæ ºŁ Ø ßı - æ æ ºŁ Ø ª æ æ V æ º æ æ æ æ æ V .
.
æ æ , . º º , L
º º , L æ æ æ æ V .
.
æ æ æ æ V æº Ł º Ł 8.5.1. ˜ º , æ A æ Ł æ æ ı L Œ ß ß æ Œ , æº º A ⊂ L (A ). ˝ Œ , º Æ ºŁ Ø æ æ L 0 , Œ , A ⊂ L 0 . ª ı Ł æ æ Ł æ Œ ßı æ æ L , æº º L (A ) ⊂ L 0 . ˛ º Ł 8.5.3. ¸Ł Ø Ø Æ º Œ Ø æ A æ æ V ß æ Ł ł ºŁ Ø æ æ L (A ) æ æ V , æ ø æ A . æ ª , æ æ L (A ) æ A ŁºŁ æ A .
) Ł Ł æ αa = 0 . ˜ Œ º æ . ´ æ º , Æ Ł : . ˝ Æı Ł Œ , L (A ) = L 0 . Ø æ ß, Œ Œ Œ A ⊂ L (A ) , L (A ) æ Ł º Æ ºŁ- Ø Œ ÆŁ Ł Œ ª æ æ Œ A , æ L 0 ⊂ L (A ). ª Ø æ ß, æ , L 0 æ Ø Ł æ æ æ V , æº º , L 0 ºŁ Ø æ æ æ æ V . ˚ ª , æ A ⊂ L 0 ( Œ Œ Œ a = 1 · a + 0 · a 1 + 0 · a 2 + ... ). ª º Ł 8.5.2 L (A ) ⊂ L 0 . ´ Ł ª º , L (A ) = L 0 . º æ Ł 8.5.0.1. ¯æºŁ A = {a 1 ,a 2 ,...,as }, ª Œ ß a 1 ,a 2 ,...,as º æ ºŁ Ø ŁæŁ ß Ł, L (A ) Œ , dim L (A ) = = s Ł . ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , Œ , L (A ) Ł Œ ßØ Ł æº Ł º Ł 8.5.3. ª Œ ß a 1 ,a 2 ,...,as Œ æ Æ Łæ L (A ), æº º , dim L (A ) = s . º æ Ł 8.5.0.2. ¯æºŁ ºŁ Ø æ æ V Œ , º Æ ª ºŁ Ø æ æ L Œ º æ Œ ß Ł dim L 6 dim V . ¯æºŁ dim L = dim V , L = V . ˜ Œ º æ . ´ æ º , æ dim V = n Ł e 1 ,e 2 ,...,en Æ - Łæ V . Œ Œ Œ L æ æ ºŁ Ø ª æ æ V , º Æß Œ ß . ´ Ł æº , Ł Æ æŒ - æ Ł æ æ L ß Œ º Æß Æ æŒ æ æ æ V . ˇ æ a 1 ,a 2 ,...,as Æ Łæ L , æ dim L = s . Œ Œ Œ a 1 ,a 2 ,...,as ºŁ Ø ß æ Æ Łæ e 1 ,e 2 ,...,en æ æ V , æØ ºŁ Ø Ø ŁæŁ æ Ł s 6 n , æ dim L 6 dim V . ¯æºŁ dim L = dim V , æ s = n , Œ ß a 1 ,a 2 ,...,an Œ æ Æ Łæ æ æ V . ´ æŁº º Ł 8.5.3 Æ Ł ˛ º Ł 8.5.4. Ø æ Øæ ºŁ Ø ßı æ æ {L i } æ æ V ß æ ºŁ Ø Æ º Œ æ , ŁŒ - æ Æœ Ł Ł Æ Łæ ßı æ Łı ºŁØ ßı æ æ , æ . ˛ º Ł 8.5.5. Ø æ Øæ ºŁ Ø ßı æ æ {L i } æ æ V ß æ Ł ł ºŁ Ø æ æ - æ æ V , æ ø æ æ æ ª æ Øæ . ˇ º Ł 8.5.4 (æ Ł æ ß). L 1 + L 2 ı ºŁ- Ø ßı æ æ æ æ æ Œ Ł {a 1 + a 2 | a 1 ∈ L 1 ,a 2 ∈ L 2 }. ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , º Ł 8.5.4 Ł L 1 +L 2 = = L (L 1 ∪ L 2 ). ´ Æ Ł L 0 = {a 1 + a 2 | ai ∈ Li , i = 1, 2}. ˝ Œ , L 1 + L 2 = L 0 . Ø æ ß, æ , L 0 æ Ø Ł æ æ æ V , L 0 ºŁ Ø æ æ æ æ V . ˜ º , L 1 ⊂ L 0 . ˜ Øæ Ł º , (∀ a 1 ∈ L 1 ) a 1 = a 1 + 0, ª 0 ∈ L 2 . º ªŁ , L 2 ⊂ L 0 , Ł (∀ a 2 ∈ L 2 ) a 2 = 0+a 2 , ª 0 ∈ L 1 . ˛ æ , L 1 ∪ L 2 ⊂ L 0 , æº º L (L 1 ∪ L 2 ) ⊂ L 0 , æ L 1 + L 2 ⊂ L 0 . ª Ø æ ß, Ł º ßØ Œ a ∈ L 0 . ¯ª æ Ł Ł a = a 1 + a 2 , ª a 1 ∈ L 1 , a 2 ∈ L 2 . ´ Œ ß a 1 ,a 2 ∈
ŒŁ Æ , Ł ı Œº ŁØ º , L 1 + L 2 = L 0 .
Łæ Œ (8.4) Æ ºŁ Ø ŁæŁ Ø, Œ Œ Œ Ł Ł Œß æ æ º ß Œ ß. ˜ º , º Æ Ø Œ a ∈ V , ºŁ Ø ß æ æŁæ (8.3), Æ ºŁ Ø ß æ Ł æŁæ (8.4), Œ Œ Œ º ß Œß Ł æŁæ ß (8.3), ºŁ Ø ß æ æŁæ (8.4). ŒŁ Æ , æŁæ Œ (8.4) Æ æ æ º Æ Łæ æ æ V . Æ Łæ º Ł æŁæ ß a 1 ,a 2 ,...,as Æ º Ł Œ ßı Œ. k = n − s . ¯˛—¯ 8.5.1 ( æ Ł æ ß ı ºŁ Ø ßı æ æ ). — æ æ ß ı ºŁ Ø ßı æ æ Œ - ª ºŁ Ø ª æ æ V æ æ Ø Łı ºŁ Ø ßı æ æ Æ æ Ł Łı æ Ł , æ dim (L 1 + L 2 ) = dim L 1 + dim L 2 − dim (L 1 ∩ L 2 ).
e 1 ,e 2 ,...,er ,ur +1 ,...,us ,vr +1 ,...,vt . (8.8) ˇ Œ æŁæ (8.8) º æ Æ Łæ L 1 + L 2 . ˜ Øæ Ł º , Ł º ßØ Œ x ∈ L 1 + L 2 . ª x = a + b , ª a ∈ L 1 , b ∈ L 2 . — º ª Œ a Æ Łæ (8.6), Œ b Æ Łæ (8.7) Ł 挺 ß º ß ß Ł , ß º Ł , Œ x ºŁ Ø ß æ æŁæ (8.8). ˛æ æ Œ , æŁæ Œ (8.8) º æ ºŁ Ø - ŁæŁ Ø. — ææ Ł ºŁ Ø Œ ÆŁ Ł α 1e 1 +... +α r e r +β r +1u r +1 +... +β s u s +γ r +1v r +1 +... +γ t v t = 0. (8.9) ˝ Œ , æ æŒ º ß α i ,β i ,γ i = 0. — ææ Ł Œ x = α 1 e 1 + ... + αr er + βr +1 ur +1 + ... + βs us . (8.10) ¨ æ (8.9) Ł , Œ x = −γr +1 vr +1 − ... − γt vt . (8.11) — æ (8.10) Œ ß , Œ x ∈ L 1 , æ (8.11) Œ ß , Œ x ∈ L 2 , æº º x ∈ L 1 ∩ L 2 = L . º º , Œ x ß Ł Æ Łæ L . . (8.12) Ł (8.10) Ł (8.12). ´ß Ł Œ x Æ Łæ (8.6) º Æß Ł æ ß , ª . ª æ (8.9) Ł Ł Ł α 1 e 1 + ... + αr er + γr +1 vr +1 + ... + γt vt = 0. (8.13) Œ Œ Œ Æ Łæ (8.7) º æ ºŁ Ø ŁæŁ Ø æŁæ Ø Œ , Ł æ (8.13) æº , æ æŒ º ß α 1 = ... = αr = γr +1 = = ... = γt = 0. ´Ł , æŁæ Œ (8.8) º æ ºŁ Ø ŁæŁ Ø, æº º , æŁæ Œ (8.8) º æ Æ Łæ L 1 + L 2 . ª dim (L 1 +L 2 ) = Łæº Œ Æ Łæ (8.8) = r +(s −r )+(t −r ) = s + +t −r = dim L 1 +dim L 2 −dim L = dim L 1 ++dim L 2 −dim (L 1 ∩L 2 ). º æ Ł 8.5.1.1. — æ Ø æ ß æ æ Ø æº ª ßı. ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , æºŁ L 1 + L 2 æ , º Ł L 1 ∩L 2 = {0}, dim {0} = 0. ˇ º , dim (L 1 ⊕L 2 ) = = dim L 1 + dim L 2 . ˆº 9 ¸Ł Ø ß ß ºŁ Ø æ æ 9.1 ˇ æ æ Ł ºª Æ ºŁ Ø ßıˇ æ V Ł V 0 ºŁ Ø ßı æ æ Ł Ł æ ß º k . ˛ º Ł 9.1.1. ¸Ł Ø ß Ł æ æ V æ æ V 0 Ł Ł º k ß æ æ Œ Æ Ł f : V → V 0 , º ø æº Ł : 1. (∀ a,b ∈ V ) f (a + b ) = f (a ) + f (b ); 2. (∀ α ∈ k,a ∈ V ) f (αa ) = αf (a ). ´Ł , Ł ºŁ Ø ßØ ¿ º æ Æ Æø Ł - Ł Ł Ł ¿. ´ æº Ł Ł , Æ º æ Æß f Æߺ ÆŁ Œ Ł Ø. æº Ł 1) , f º æ ª Ł (V, +) . æº Ł 1) ß æ æº Ł Ł Ł æ Ł, æº Ł 2) ß æ æº Ł æ Ł. ˛ º Ł 9.1.2. ¸Ł Ø ß Ł æ æ V æ æ V 0 Ł Ł æ ß º k ß æ æ Œ 58 9.1. ˇ æ æ Ł ºª Æ ºŁ Ø ßı Æ Ł f : V → V 0 , º ø æº Ł ºŁ Ø æ Ł: (∀ α,β ∈ k, a,b ∈ V ) f (αa + βb ) = αf (a ) + βf (b ). ˛Æ Ł L (V,V 0 ) æ æ ı ºŁ Ø ßı Ł æ æ V æ æ V 0 . ˝ æ ææ Ł ºª Æ Ł æŒŁ ŁŁ: æº Ł Ł ł Ł . ˛ º Ł 9.1.3. ˇ æ f,g ∈ L (V,V 0 ) Ł α ∈ k . ˇ º ª , (f + g )(a ) = f (a ) + g (a ) Ł (αf )(a ) = αf (a ). ˛ º Ł 9.1.3 Œ Œ æ ßæº , f + g Ł αf º æ ºŁ Ø ß Ł Ł. ˜ Øæ Ł º , (∀ α,β ∈ k, a,b ∈ V ) (f +g )(αa +βb ) = f (αa +βb )+ +g (αa +βb ) = αf (a )+βf (b )+αg (a )+βg (b ) = α (f (a )+g (a ))+β (f (b )+ + g (b )) = α (f + g )(a ) + β (f + g )(b ). º º f + g ∈ L (V,V 0 ). ¯ø ø Œ ß æ , αf ∈ L (V,V 0 ). ¯˛—¯ 9.1.1. æ L (V,V 0 ), ææ æ æ - º ß Ł Ø ºª Æ Ł æŒ Ø Ł Ø æº Ł Ł ł Ø ºª Æ Ł æŒ Ø Ł Ø Ł , Æ ºŁ Ø æ æ º k . ˜ Œ º æ . ˇ æ f,g,h ∈ L (V,V 0 ),α,β, 1 ∈ k . ˜º Œ º æ ß æ Œ , ß º æ 7 ŒæŁ ºŁ Ø ª æ æ , Ł 1. f + g = g + f ; 2. f + (g + h ) = (f + g ) + h ; 3. (∀ f,g )(∃ h ) g + h = f ; 4. α (f + g ) = αf + αg ; 5. (α + β )f = αf + βf ; 6. (αβ )f = α (βf ) = β (αf ); 7. 1 · f = f . ˇ Ł Œ ß Ł Łı. 1) ¨ (∀ a ∈ V ) (f +g )(a ) = f (a )+g (a ) = g (a )+f (a ) = (g +f )(a ). º º , f + g = g + f . 3) ¨ f,g ∈ L (V,V 0 ). — ææ Ł Æ Ł h : V → V 0 , - º æº øŁ Æ (∀ a ∈ V ) h (a ) = f (a ) − g (a ). ¸ ªŒ -
= g (a ) + (f (a ) − g (a )) = f (a ). º º , g + h = f .
ϕf . ˇ Œ , ϕf æ ºŁ Ø ßØ Ł æ æ V V 00 . ˜ Øæ Ł º , ϕf (αa + βb ) = ϕ (f (αa + βb )) = ϕ (αf (a ) + βf (b )) = = αϕ (f (a )) + βϕ (f (b )) = α (ϕf )(a ) + β (ϕf )(b ). º º , ϕf ∈ ∈ L (V,V 00 ). ¯˛—¯ 9.1.2. ˇ æ f,g ∈ L (V,V 0 ), ϕ,ψ ∈ L (V 0 ,V 00 ), h ∈ L (V 00 ,V 000 ), α ∈ k . ª æ ºŁ ß æº øŁ æ ł Ł : 1. ϕ (f + g ) = ϕf + ϕg ; 2. (ϕ + ψ )f = ϕf + ψf ; 3. h (ϕf ) = (hϕ )f ; 4. α (ϕf ) = (αϕ )f = ϕ (αf ). 9.1. ˇ æ æ Ł ºª Æ ºŁ Ø ßı
ı ºª Æ Ł æŒŁı æ Œ : æ Œ ß ºŁ Ø ª æ æ ( ŒæŁ ß 1) 7)) Ł æ Œ ß Œ º ( ŒæŁ ß 1) 3) Ł 8) 9)). Ł æ Œ ß æ ß æ Æ Ø æ Øæ 10). ´ º ł Øł , æ L (V,V ) Æ Æ L (V ). ˇ Ł ß : 1) ˝ º Ø ºŁ Ø ßØ Ł L (V ) . ˛ Æ æ 0V . ˛ º æ ŒŁ Æ (∀ a ∈ V ) 0V (a ) = 0. æ , (∀ f ∈ L (V )) f + 0V = f .
Ł º æŁæ Œ Ł V 0 . ª æ ø æ -
æ . ˜ Œ º æ . 1) ¯ Ł æ æ . ˇ æ æ ø æ ºŁ Ø ßØ f ∈ L (V,V 0 ) Œ Ø, (∀ 1 6 6 i 6 n ) f (ei ) = a 0 i . ¸ Æ Ø Œ a ∈ V æ Ł Ł . ª . ˜ æ Ł , æ ø æ ª Ø ºŁ Ø ßØ f 1 ∈ L (V,V 0 ) , - º øŁØ æº Ł . ª . º º f 1 = f . 2) ø æ Ł . ˇ æ a ∈ V . ª n . ˛ ºŁ Æ Ł f : V → V 0 æº øŁ Æ . ˇ Œ , Æ Ł º æº Ł ºŁ Ø æ Ł. ˜ Øæ Ł º , æ . ª ¯ø ø Œ ß æ , f (αa ) = αf (a ), ª α ∈ k . ŒŁ Æ , Æ Ł f ∈ L (V,V 0 ). ˝ Œ , (∀ 1 6 i 6 1) f (ei ) = f (0·e 1 +... + . º æ Ł 9.2.1.1. ¸Ł Ø ßØ Ł V V 0 º æ Æ Ł Æ Łæ ßı Œ æ æ V . ß Œ Ł Œ º æ Ø æ Ł ß 9.2.1.
Ł Æ ß Æ Łæ æ æ V , º Ł f (e 1) = α 11e 1 + α 12e 2 + ... + α 1n e n ; f (e 2 ) = α 21 e 1 + α 22 e 2 + ... + α 2n en ; (9.1) ... f (e n ) = α n 1e 1 + α n 2e 2 + ... + α nn e n .
Łæ e , æ e Af | e e = (f ˇ (e 1 )|e e,f ˇ (e 2 )|e e,...,f ˇ (en )|e e). ˛ º Ł 9.2.3. ¯æºŁ Æ Ł e 1 f (e 1 ) e 2 f (e 2 ) e = Ł f (e ) = , e ... e ... en f (en ) Ø ºŁ Ø ª f æŁ º Æ Łæ e ß æ e Ł Af , º Ł æ f (e e) = A > f e. e ¯˛—¯ 9.2.2. ˇ Ł ŁŒæŁ Æ Łæ e e ºŁ Ø ª æ æ V , dim V = n , Æ Ł σ : L (V ) → M (n,k ), æ æ º ø ºŁ Ø f ª Ł æŁ º Æ Łæ ), º æ Ł Ł ºª Æ ß ºŁ Ø ßı L (V ) ºª Æ Œ ßı Ł n -ª Œ M (n,k ). ˜ Œ º æ . ˇ e e Œ ßØ Æ Łæ æ æ V . — ææ Ł Æ Ł σ : L (V ) → M (n,k ), σ (f ) = Af , ª Af Ł ºŁ Ø- ª f æŁ º Æ Łæ e e . ˇ Œ , Æ Ł º æ Ł Ł . 1) ¨ œ Œ Ł æ σ . ˇ æ σ (f ) = σ (g ), ª f,g ∈ L (V ). , Af = Ag ⇒ . ß º ŁºŁ, Æ ß Æ Łæ ßı º æ æ V æ . ª æº æ Ł Ł ß 9.2.1 æº , f = g . 2) œ Œ Ł æ σ . ˇ æ A ∈ M (n,k ). ˇ æ Ł n Œ æ æ V Œ, Æß Œ Ł ß æ ºÆ ß Łı Œ æŁ º Æ Łæ e e æ ºŁ æ æ ºÆ Ł Ł ß A . ª 9.2.1 æ ø æ ºŁ Ø ßØ f ∈ L (V ), øŁØ Æ Łæ e e æ ß Ł Œ ß. ˇ æ Ł Æ Ł . ˛ æ Ł , æºŁ æ Ł æ º Ł 9.2.3, A > = A > f . ŒŁ Æ , σ (f ) = Af = A . 3) ı Ł ŁØ. ˇ æ f,g ∈ L (V ) Ł Af ,Ag Ł ß Łı ºŁ Ø ßı æŁ º Æ Łæ e e . ª . — ææ Ł Øæ Ł æ ß ºŁ Ø ßı f + g Æ Łæ ß Œ ß. Ø æ ß, . ª Ø æ ß, = (Af + Ag )> e . ˛ æ , . ŒŁ Æ , - Ł æ ß ºŁ Ø ßı æ Ł Łı . º º σ (f + g ) = Af +g = Af + Ag = σ (f ) + σ (g ), æ Æ Ł σ æ ı æº Ł . — ææ Ł Øæ Ł Ł Ł ºŁ Ø ßı fg Æ Łæ ß Œ ß. Ø æ ß, . ª Ø æ ß, . ˛ æ , A >fg = (A f A g )> ⇒ A fg = A f A g , æ Ł Ł - Ł ºŁ Ø ßı Ł Ł Ł Łı . º º σ (fg ) = Afg = Af Ag = σ (f )σ (g ),
= ασ (f ), ª α ∈ k .
. ª Ø æ ß, . ¨ , f (ˇ a )> = (Af a ˇ)> ⇒ f (ˇ a ) = Af a ˇ. ˛ º Ł 9.2.4. Ł B ß æ Æ Ø Ł A (B ∼ A ) º k , æºŁ æ ø æ æ Æ Ł Q æ º Ł Ł º k Œ , B = Q −1 AQ.
ˇ æ C ∼ B, B ∼ A , ª (∃ R, |R | 6= 0) C = R −1 BR , Ł (∃ Q, |Q | 6= 0) B = Q −1 AQ . º º C = R −1 (Q −1 AQ )R = = (QR )−1 A (QR ) ⇒ C ∼ A , º Ł ß Q Łª QR .
e e ˜ Œ º æ . ˇ æ dim V = n, e e Ł u e Æ Łæ æ æ V , f ∈ L (V ), Af | e e Ł Af | u e Ł ß f æŁ º e e Ł u e æ æ . ª ˇ æ , Œ , Q Ł ı Œ , æ . Ø æ ß, = (Af | e Q )> e e. ª Ø æ ß, . ŒŁ Æ , .
.
˛ º Ł 9.3.1. ˛Æ ºŁ Ø ª f (Im f ) ß æ æ Æ æ ı º æ æ V . ºŁ Ø ª f (Ker f ) ß æ æ ı Œ æ æ V , Œ ß Ł Æ ŁŁ f æ º æ æ V 0 . ¨ ª º Ł Ł , Im f = {f (a )| a ∈ V }, Ker f = {a ∈ V | f (a ) = 0}. 9.3. — ª Ł Œ ºŁ Ø ª ˇ º Ł 9.3.1. Ł Æ ºŁ Ø ª f ∈ L (V,V 0 ) º æ ºŁ Ø ß Ł æ æ Ł æ æ V Ł V 0 æ æ . ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , (∀ α,β ∈ k,a,b ∈ Ker f ) Ł f (αa + βb ) = αf (a ) + βf (b ) = α · 0 + β · 0 = 0 ⇒ αa + βb ∈ Ker f. , Ker f º æ æ Ø Ł ß æ æ æ V , æº º , º æ ª ºŁ Ø ß æ æ . ˇ æ a 0 ,b 0 ∈ Imf . , (∃ a,b ∈ V ) f (a ) = a 0 ,f (b ) = b 0 . ª (∀ α,β ∈ k,a 0 ,b 0 ∈ Im f ) Ł αa 0 + βb 0 = αf (a ) + βf (b ) = f (αa + βb ) ∈ Im f. ˛ æ Im f º æ æ Ø Ł ß æ æ æ V 0 , æº º , º æ ª ºŁ Ø ß æ æ .
ß Ł ºŁ Ø ß Ł æ æ Ł. ˜ Œ º æ . ´ æ º , Œ Œ Œ V Œ ºŁ Ø æ æ , Ł º Æ ª æ æ , æ æ Ł Ker f , Œ º æ Œ ß . ˇ Ø Œ Æ Im f . ˇ æ e 1 ,e 2 ,...,en Æ Łæ æ æ V . ª. ª . ˝ ºŁ Ø Æ º Œ , Œ ß Łæº Œ , º æ Œ Ø Ł Ł dim L ({f (e 1 ),...,f (en )}) = rang {f (e 1 ),...,f (en )}. º º , Im f º æ Œ ß ºŁ Ø ß æ - æ . ˛ º Ł 9.3.2. ¯æºŁ V Œ ºŁ Ø æ æ Ł f ∈ L (V,V 0 ), ª ºŁ Ø ª f r (f ) ß æ æ ª Æ , Œ ºŁ Ø ª f d (f ) ß æ æ ª . ¨ ª º Ł Ł , r (f ) = dim Im f , d (f ) = = dim Ker f . º æ Ł . r (f ) = r {f (e 1 ),...,f (en )}. º æ Ł . ¯æºŁ f ∈ L (V ) , ª ºŁ Ø ª f ª Ł ß ª ºŁ Ø ª æŁ º º Æ ª Æ Łæ , æ r (f ) = r (Af ). ˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , ß ø æº æ Ł Ł r (f ) = r {f (e 1 ),...,f (en )}. — ææ Ł æ ßØ Ł Ł σ : V → k n æŁ º Æ Łæ . ª . ˇ Ł Ł Ł ª æŁæ ß Œ Ł æ , .
r (f ) = r {f (e 1 ),f (e 2 ),...,f (ed ),f (ed +1 ),...,f (en )} = r {f (ed +1 ),...,f (en )}. 9.4. ˛Æ Ł æ ºŁ Ø ª ˇ Œ , Œ ß f (ed +1 ),...,f (en ) º æ ºŁ Ø ŁæŁ ß- Ł. ˇ æ αd +1 f (ed +1 ) + ... + αn f (en ) = 0; f (α d +1e d +1 + ... + α n e n ) = 0 ⇒ α d +1e d +1 + ... + α n e n ∈ Ker f. — º Ł º Æ Łæ Ker f . ¨ α d +1e d +1 + ... + α n e n = β 1e 1 + ... + β d e d ; −β 1e 1 − ... − β d e d + α d +1e d +1 + ... + α n e n = 0. Œ Œ Œ e 1 ,e 2 ,...,en Æ Łæ æ æ V , β 1 = ... = βd = αd +1 = = ... = αn = 0. ŒŁ Æ , Œ ß f (ed +1 ),...,f (en ) º æ ºŁ Ø ŁæŁ ß Ł. ª r (f ) = r {f (ed +1 ),...,f (en )} = n − d ⇒ ⇒ r (f ) + d (f ) = n − d + d = n . 9.4 ˛Æ Ł æ ºŁ Ø ª
ˇ æ f ∈ L (V ) º æ Æ Ł ß . ˇ º Ł 9.4.1 (∃ f −1 ∈ L (V )) ff −1 = f −1 f = 1V . ˝ Œ , f º æ ÆŁ Œ Ł Ø. ˇ æ f (a ) = f (b ). ˇ Ł Ł Œ æ Æ Ł f −1, º - Ł f −1 (f (a )) = f −1 (f (b )) ⇒ (f −1 f )(a ) = (f −1 f )(b ) ⇒ 1V (a ) = 1V (b ) ⇒ ⇒ a = b . ˇ æ b ∈ V . ˝ Œ , (∃ a ∈ V ) f (a ) = b . ˇ æ - Ł Œ b Œ a = f −1 (b ). ª f (a ) = f (f −1 (b )) = = (ff −1 )(b ) = 1V (b ) = b , æ f º æ ÆŁ Œ Ł Ø. 2) ˜ æ æ . ˇ æ ∈ L (V ) Ł f º æ ÆŁ Œ Ł Ø. ª (∃ f −1 : V → V ) ff −1 = = ff −1 = 1V . Æ Ł f −1 Œ º æ ÆŁ Œ Ł Ø. ˝ Œ , f −1 ∈ L (V ), æ f −1 º æº Ł ºŁ Ø- æ Ł. ˇ æ a,b ∈ V , ª (∃ a 0 ,b 0 ∈ V ) f (a 0 ) = a,f (b 0 ) = b . ˛ æ f −1 (a ) = a 0 , f −1 (b ) = b 0 . ´ Ł º ß α,β ∈ k , æ æ Ł f (αa 0 + βb 0 ) = αf (a 0 ) + βf (b 0 ) = αa + βb ⇒ ⇒ f −1 (αa + βb ) = αa 0 + βb 0 = αf −1 (a ) + βf −1 (b ). ˛ Æ Ł f −1 º æº Ł ºŁ Ø æ Ł, æº º f −1 ∈ L (V ).
= (αij ), αij ∈ k, i,j = 1,n . ŒŁ Ł ß Æ ß æŒ º ß Ł. 9.5. Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º Ł ß Ł ºŁ Ø ª ˛ º Ł 9.5.2. Œ Łæ Ł æŒ Ø Ł Ø º Œ Ø æŒ º Ø Ł ß A ß æ λ - Ł Ł λE − A , æ
˛ º Ł 9.5.4. º Œ Ø æŒ º Ø Ł ß A (Tr (A ) ) ß æ æ º ªº Ø Ł ª ºŁ. ˝ Ø Ł ß A (N (A ) ) ß æ ºŁ º . º Ł , Tr (A ) = α 11 + α 22 + ... + αnn , N (A ) = |A |. æ , Tr (αA + βB ) = αTr (A ) + βTr (B ); N (AB ) = N (A ) · N (B ). ¯˛—¯ 9.5.1 ( æ ŁŁ ı Œ Łæ Ł æŒ ª ª º - ). Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º º æŒ º Ø Ł ß A º æ Ł ß ª º λ æ Ł n , Ł øŁ æº - øŁØ Ł : χA (λ ) = λn − Tr (A )λn −1 + ... + (−1)n N (A ). ˜ Œ º æ . ¨ , ø (n ! − 1) æº ª ßı. ´ æ łŁıæ (n ! − 1) æº ª ßı æ æ Œ Ø Ø º ªº Ø Ł ª ºŁ. ˇ æ łŁ æ æº ª ß ª æ λ ßł , n − 2 . º ª ß æ λn Ł æ λn −1 º æ æ Ł Ł (∗) . ´ Ł Ł (∗) λ n ı Ł æ Œ Ł Ł 1. ˚ Ł Ł Ł λn −1 −α 11 −α 22 −... −αnn = −Tr (A ). ˇ º χA (λ ) = λn − Tr (A )λn −1 + αn −2 λn −2 + ... + α 1 λ + α 0 , ª α 0 = χA (0) = = |0 · E − A | = | − A | = (−1)n |A | = (−1)n N (A ).
Łæ Ł æŒŁı Œ Ø, ŁºŁ Łı Æß ł , n . ˇ Ł : k = R, ! ; . χA (λ ) = 0 ⇒ λ 2 + 1 = 0 ⇒ λ 1 = i, λ 2 = −i . ´Ł , λ 1 ,λ 2 ∈/ ∈/ R, λ 1 ,λ 2 ∈ R = C. ´ º Øł ı Œ Łæ Ł æŒŁ Œ Ł Ł ß A Æ Æ λ 1 ,λ 2 ,...,λn . º æ Ł 9.5.1.1. ı Œ Łæ Ł æŒŁı Œ Ø Ł ß A æº , Ł Ł ı Œ Łæ Ł æŒŁı Œ Ø . ˜ Œ º æ . ß Œ Ł ß 9.5.1 Ł ß ´Ł . ˜ Øæ Ł º , λ 1 + λ 2 + ... + λ + n = −(−Tr (A )) = Tr (A ), 9.5. Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º Ł ß Ł ºŁ Ø ª λ 1 ,λ 2 ,...,λn = (−1)n · (−1)n · N (A ) = N (A ). º æ Ł 9.5.1.2. ˚ Ł A æ Æ ª Ł º Œ ª , Œ ª æ ı Œ Łæ Ł æŒŁ Łæº ºŁ ß º . ˜ Œ º æ . ´ æ º , |A | 6= 0 ⇔ N (A ) = 06 ⇔ λ 1 ·λ 2 ·... ·λn 6= 0 ⇔ (∀ 1 6 i 6 n ) λi 6= 0. ˇ æ V Œ ºŁ Ø æ æ k Ł f ∈ L (V ). ˇ æ e ˜ Æ Łæ V Ł Af | e ˜ Ł f æŁ º Æ Łæ e ˜ . Œ Œ Œ Ł ŁæŁ Æ Łæ , Ł ı Œ Łæ Ł æŒ Ø Ł ß º ºŁ Ø ª Ł æ . ˇ º Ł 9.5.1. Œ Łæ Ł æŒŁ ª º ß Æ ßı Ł ß. ˜ Œ º æ . ˇ æ B ∼ A , æ (∃ Q, |Q | 6= 0) B = Q −1 AQ . — ææ Ł ı Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º Ł ß B . χB (λ ) = |λE − − B | = |λE − Q −1 AQ | = |Q −1 (λE )Q − Q −1 AQ | = |Q −1 (λE − A )Q | = = |Q −1 ||λE − A ||Q | = |λE − A | = χA (λ ). º æ Ł . º ß Ł ß Æ ßı Ł ß. º æ Ł . Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º Ł ß ºŁ Ø ª - ŁæŁ ßÆ Æ Łæ , æŁ º Œ ª æ Łº æ - Ł , ŁæŁ º Œ æ ª ºŁ Ø ª . ˛ º Ł 9.5.6. Œ Łæ Ł æŒŁ ª º ºŁ Ø ª ß æ ı Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º Ł ß ª ºŁ ت æŁ º º Æ ª Æ Łæ . ˛Æ Ł ı Œ Łæ Ł æŒŁØ ª º ºŁ Ø ª f - χf (λ ). ª χf (λ ) = χA f (λ ). ˛ º Ł 9.5.7. º Tr (f ) Ł Ø N (f ) ºŁ Ø ª f ß æ æº Ł Ł ß ª ºŁ Ø ª æŁ- º º Æ ª Æ Łæ . ˛ º Ł 9.5.8. Œ Łæ Ł æŒŁ Ł Œ Ł ºŁ Ø ª ß æ æ Œ Ł ı Œ Łæ Ł æŒ ª ª º ª ºŁØ ª , º øŁ , Æø æº , ºª Æ Ł æŒ ßŒ ŁŁ æ ª º . 9.6 Ææ ß Œ ß Ł æ Ææ ß Ł ºŁ Ø ª Ł Ł ߡ æ V ºŁ Ø æ æ º k , f ∈ L (V ) . ˇ æ V 0 ºŁ Ø æ æ æ æ V . ´ Æø æº f (V 0 ) ⊂ V , Æß Œ, f (V 0 ) ⊂ V 0 . ˛ º Ł 9.6.1. ˇ æ æ V 0 ºŁ Ø ª æ æ V ß æ Ł Ł ß æŁ º ºŁ Ø ª f ∈ L (V ) , æºŁ f (V 0 ) ⊂ V 0 , æ º Æ Ø Œ Ł æ æ V 0 ı Ł Œ ª æ æ . ˙ Ø æ Ł Ł ßı Ł Ł ßı æ æ . ˇ æ V 0 Ł Ł æ æ . ´ º Æ Ø Œ a ∈ V 0 ,a 6= 0. Œ Œ Œ dim V 0 = 1, Œ a Œ æ Æ Łæ V 0 Ł ª V 0 = {αa |α ∈ k }. f (a ) Æ Ł º V 0 , Œ Œ Œ V 0 Ł Ł . ª f (a ) = αa, a 6= 0,α ∈ k . ˛Æ , æ V 0 æ æ Ł a 6= 0, a ∈ V 0 , f (a ) = αa , ª α ∈ k . Œ Œ Œ V 0 æ æ , a Œ æ Æ Łæ V 0 . ˇ V 0 = {βa |β ∈ k }. æ Ł f (βa ) = βf (a ) = β (αa ) = (βα )a ∈ V 0 . ŒŁ Æ f (V 0 ) ⊂ V 0 , æ V 0 Ł Ł æ æ . ŒŁ Æ Ł Ł - 9.6. Ææ ß Œ ß Ł æ Ææ ß Ł ºŁ Ø ª Ł Ł ß ßı Ł Ł ßı æ æ Ł Ł æ Œ Ł Ł º ßı
˜ Œ º æ . ˜ Øæ Ł º , æ f (a ) = αa , ª a 6= 0 Ł α ∈ k , ª f (a ) = αa ⇔ f (ˇ a ) = αa ˇ ⇔ Af a ˇ = αa ˇ. ˇ Ł a ˇ 6= 0 ⇔ a 6= 0.
º ª ł Ł ˛ ¸ æº , ºŁ º æŁæ ß (9.3) º Æß º , æ |αE − A | = 0. ŒŁ Æ χA (α ) = 0, æº º α º æ ı Œ Łæ Ł æŒŁ Œ Ł ß A Ł α ∈ k . 2) ˜ æ æ . ˇ æ α ∈ k Ł α º æ ı Œ Łæ Ł æŒŁ Œ Ł ß A . ª χA (α ) = 0, , |αE −A | = 0. — ææ Ł æŁæ n -ºŁ Ø ßı ŁØ æ n Ł æ ß Ł (9.3) (αE − α )X = 0, ª X æ ºÆ Ł æ ßı. ˇ æº æ Ł Ł Œ Ł Ł ºŁ Ł - º ª ł Ł ˛ ¸ æº , æŁæ (9.3) Ł º ł Ł X 6= 0 . º ł Ł X ∈ k n , Œ Œ Œ º ß - Ł ß (αE − A ) Ł º º k . ˇ æ Ł º ł Ł æŁæ (9.3) º Ł æ . ` Ł αEX − AX = 0, æ AX = αX , ª X 6= 0 Ł X ∈ kn . ˇ º Ł 9.6.2 Ł , α º æ æ Ææ ß Ł Ł ß A . º æ Ł 9.6.1.1. ¯æºŁ æ º k ºª Æ Ł æŒŁ Œ , æ æ Ææ ß Ł Ł ß A æ æ ı Œ Łæ Ł æŒŁ Ł Œ Ł. |