* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
132
КОЛЬЦО МНОГОЧЛЕНОВ И ПОЛЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ
6
ФУНКЦИЙ
не равны, так как g(x) обладает членом х -, не входящим в со став членов f{x). Из этого определения равенства многочленов вытекает, что мы можем всякий многочлен f(x) над R привести к виду /(х) = а -]-а х
0 1
+ аъХ* + . . .
-\-а„р
(п — целое
неотрицательное число),
добавляя, в случае необходимости, члены с коэффициентами, рав ными нулю. В таком виде мы часто будем записывать многочлен. Согласно определению равенства многочленов имеем, в частности, что многочлен f(x) равен нулю (т. е. нулевому элементу кольца/?) лишь в том случае, когда все коэффициенты f(x) равны нулю. Та ким образом, если многочлен f(x) не равен нулю, то по меньшей мере один из его коэффициентов должен быть отличен от нуля. Обратимся теперь к действиям сложения и умножения много членов. Пусть f(x) = a -\-a x-\ a^-{... -\-а У?,
{s i r п
*<*)=ft + M + * t * + . . . + * *
e m
e
m
— два произвольных многочлена над R. Под их суммой мы будем подразумевать многочлен ^+й х-\-<1ъХ*-{х
f(x)-\-g(x)
. . . -b^fcX*,
£ £ £
где к есть наибольшее из чисел пит, d = а - j - b \ при этом если п^>т, то следует полагать: Ъ — ... =Ь =0, а если п<^т, то следует полагать: a = ... =а = 0. Под произведением f(x)g(x) мы будем подразумевать много член
Ш4гХ п n+i т д
А + («А +
а
А)
* + ... + ( а А +
а
A-i +
+ *А ) ** + + а Ь ^ , (А)
п т
где а = 0 при i^>n и bj = 0 при j^>m. Посмотрим теперь, что вытекает из этих определений суммы и произведения многочленов над R. Обозначим через R [х] множество всех многочленов от х над кольцом R. Мы утверждаем, что введённые нами действия сложе ния и умножения подчиняются основным алгебраическим законам. Точнее, имеет место следующая Т е о р е м а 1. Множество R [х] образует кольцо относительно сложения и умножения многочленов над R и притом кольцо ком мутативное. Д о к а з а т е л ь с т в о . Очевидно, что, складывая или перемножая два каких-нибудь многочлена от неизвестного х с коэффициентами из R, мы всегда получаем однозначно многочлен от JC С коэффи£