Polynôme et divisibilité

Bonjour, j'ai cette question à résoudre.

Si $P$ est un polynôme de $\Z$ de cette forme : $P(X)=\sum_{k=0}^n a_kX^k$ et que si $a/b$ est un rationnel sous forme irréductible tel que $P(a/b)=0$, alors $a$ divise $a_0$ (1er coefficient).

J'ai le même genre de question pour $b$ divise $a_n$ que j'ai réussi.
Le polynôme s'écrit $a_0(\frac{a}{b})^0+\cdots+a_n(\frac{a}{b})^n=0.$
D'où $b^n$ divise $a_na^n$
Comme $\mathrm{pgcd}(b,a)=1$, d'après le lemme de Gauss on a $b$ divise $a_n$
Cette démonstration me semble bonne, reste que pour la première question je ne trouve pas la réponse, quelqu'un aurait une idée ?

Réponses

  • Bonjour Dédé B4.

    Tu remarques que \( \frac ba \) est racine de \( X^nP(1/X) \) et tu appliques la méthode du jaguar casqué.

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • Bonsoir,

    À mon avis, tu n'as pas tout à fait réussi. En effet ton affirmation "$b^ n$ divise $a_na^n$" est fausse. Par exemple $\dfrac12$ est racine de $6X^2-5X+1$, mais $2^2=4$ ne divise pas $6$.

    Pour prendre les choses par le bon bout, on peut chasser les dénominateurs et remarquer que si $\dfrac{a}{b}$ est racine de $P$, alors
    $$a_na^n+a_{n-1}a^{n-1}b+\cdots+a_1ab^{n-1}+ a_0 b^n=0\;.$$
  • Merci beaucoup ev, j'ai appliqué comme pour la deuxième question, le lemme de Gauss, par contre c'est quoi cette méthode du jaguar casqué, c'est une blague ?
  • Ok GaBuZoMeu mais ensuite ?
  • Ensuite, à toi de jouer ! Contemple bien cette égalité en ayant en tête ce que tu veux démontrer.
  • La méthode du jaguar casqué est décrite par Boris Vian dans les Chroniques du menteur engagé. Il la présente comme un algorithme possible pour détruire les militaires grade par grade.

    C'est tout du sérieux : La méthode du jaguar casqué consiste à se ramener au cas précédent.

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • Merci pour vos réponses, j'ai trouvé la correction de cette exercice sur http://www.lmpt.univ-tours.fr/~guilhot/UE63/Td2-corrige.pdf mais je ne la comprends pas à cause de $q^nP(\frac{p}{q})=0$ et c'est pareil pour ev et GaBuZoMeu, vous observer des choses mais elles sortent d'où et surtout comment les justifier ?
    Autre exemple pourquoi $a_na^n+a_{n-1}a^{n-1}b+ \cdots +a_1ab^{n-1}+a_0b^n=0$ ?? Et quand bien même j’admets cette égalité, je n'arrive pas à conclure
  • La chasse aux dénominateurs est une activité à recommander quand on a affaire a des fractions. Ici, ça consiste à réduire toutes les fractions au même dénominateur, à en faire la somme, et à conserver le numérateur dans
    $$P\left(\frac{a}{b}\right)=a_n\frac{a^n}{b^n}+a_{n-1}\frac{a^{n-1}}{b^{n-1}}+\cdots +a_1\frac{a}{b}+a_0\;.$$
    Peut être retrouveras-tu $b^nP\left(\dfrac{a}{b}\right)$ dans l'histoire ?
    Et si tu n'arrives pas à comprendre pourquoi
    $$a_na^n+a_{n-1}a^{n-1}b+\cdots+a_1ab^{n-1}+ a_0 b^n=0$$
    entraîne que $b$ divise $a_na^n$, c'est que, malgré mes recommandations, tu n'as pas assez contemplé cette égalité.
  • Merci pour les explications GabuZoMeu
  • De plus, on peut montrer que le polynôme a un facteur $(bx-a)$.
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