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Notes - Departament d'Àlgebra i Geometria - Universitat de Barcelona

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La última expresión solamente involucra potencias <strong>de</strong> x hasta or<strong>de</strong>n n − 1.<br />

Usando la hipótesis inductiva, nos queda<br />

<br />

i + 1 i + 2<br />

n<br />

ci+1 + ci+2 + . . . + cn = 0 ∀i = 0, . . . , n − 1.<br />

i<br />

i<br />

i<br />

En notación matricial,<br />

⎡ 1<br />

0<br />

⎢ 0<br />

⎢<br />

⎣ .<br />

2<br />

0 2<br />

1<br />

.<br />

. . .<br />

. . .<br />

. ..<br />

0 0 . . .<br />

n 0 n<br />

1<br />

.<br />

<br />

<br />

n<br />

n−1<br />

<br />

⎤ ⎡<br />

⎥ ⎢<br />

⎥ ⎢<br />

⎥ ⎢<br />

⎦ ⎣<br />

c1<br />

c2<br />

.<br />

cn<br />

⎤<br />

⎡<br />

⎥<br />

⎦ =<br />

⎢<br />

⎣<br />

La matriz <strong>de</strong>l sistema es triangular superior, luego su <strong>de</strong>terminante es el producto<br />

<strong>de</strong> los elementos <strong>de</strong> la diagonal principal: n i+1<br />

i=0 i = 0. Luego, el sistema<br />

admite la solución única c1 = c2 = . . . = cn = 0, por lo tanto q(x) = c0∀x ∈ R<br />

y esto trivialmente implica que c0 también es igual a cero.<br />

Ejercicio 2.4. Demostrar que<br />

(x + 1) j =<br />

j<br />

i=0<br />

<br />

j<br />

x<br />

i<br />

i .<br />

Corolario 2.5. El grado <strong>de</strong> un polinomio está bien <strong>de</strong>finido.<br />

El coeficiente no nulo que acompaña a la potencia más alta <strong>de</strong> x será <strong>de</strong><br />

importancia para nosotros.<br />

Definición 2.6. Si p(x) = n<br />

i=0 aix i ∈ R[x] es un polinomio <strong>de</strong> grado n,<br />

entonces an se llama el coeficiente principal <strong>de</strong> p(x).<br />

Ahora vamos a <strong>de</strong>finir lo que será para nosotros la raíz o cero <strong>de</strong> un polinomio.<br />

Definición 2.7. Un número real x0 ∈ R se dice raíz o cero <strong>de</strong> un polinomio<br />

p(x) si y solo si p(x0) = 0.<br />

Proposición 2.8. x0 es raíz <strong>de</strong> p(x) ∈ R[x] si y solo si existe q(x) ∈ R[x] tal<br />

que p(x) = (x − x0)q(x)∀x ∈ R.<br />

Demostración. Veamos la implicación fácil. Si p(x) = (x − x0)q(x), entonces se<br />

tiene trivialmente p(x0) = (x0 − x0)q(x0) = 0, que era lo que queríamos ver.<br />

Ahora veamos la otra implicación. Supongamos p(x) = n j=0 cjxj y que<br />

p(x0) = 0. Entonces<br />

p(x) = p(x) − p(x0)<br />

= n j=0 cj<br />

<br />

xj − x j<br />

<br />

0<br />

= n j=0<br />

= (x − x0)<br />

0<br />

0<br />

.<br />

0<br />

⎤<br />

⎥<br />

⎦ .<br />

j−1 i=0 cj(x − x0)xix0 j−1−i<br />

n j−1 j=0 i=0 cjxix0 j−1−i<br />

4<br />

<br />

,

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