Problema con un polinomio

carlo232
Dimostrare che non esiste nessun polinomio non costante $P(x)!=x$ tale che

$P(0)=0$

$P(x^5+1)=P^5(x)+1$

Ciao! :D

Risposte
Giusepperoma2
polinomio a coefficienti in...?

R? Q? Z? N?

Giusepperoma2
se fosse a coeff in N e' facile dimostrare che gli unici due polinomi possibili sarebbero

P(x)=0

e

P(x)=x

che tu hai escluso...

altrimenti devo pensarci ancora su...

carlo232
"Giusepperoma":
polinomio a coefficienti in...?

R? Q? Z? N?


in R

Giusepperoma2
ok, proprio come sospettavo...

:D

Giusepperoma2
domanda...

ma tu conosci la soluziione o e' una domanda che ti sei posto?

carlo232
"Giusepperoma":
domanda...

ma tu conosci la soluziione o e' una domanda che ti sei posto?


La conosco, è per assurdo

eafkuor1
carlo ma da dove li tiri fuori tutti questi teoremi? (curiosità, non domanda provocatoria)
cioè te li inventi o li trovi su internet?

carlo232
"eafkuor":
carlo ma da dove li tiri fuori tutti questi teoremi? (curiosità, non domanda provocatoria)
cioè te li inventi o li trovi su internet?


Questo lo trovato sul sito delle olimpiadi della matematica però invece di 5 c'era 3, l'ho generalizzato.
Faccio che dire la mia soluzione,è immediato dimostrare che se $P(x)=x$ allora $P(x^5+1)=x^5+1$, quindi l'equazione $P(x)=x$ ha infinite soluzioni. Consideriamo il polinomio $P(x)-x$ per ipotesi abbiamo che non è costante e per quanto detto sopra ha infiniti zeri, ma ciò è impossibile per un polinomio non costante, infatti negerebbe il teorema fondamentale dell'algebra.

Ciao!

Giusepperoma2
P(x) = x

significa che il polinomio

x

(che poi e' un monomio) si chiama P,

la frase

P(x)=x ammette soluzioni

(a prescindere dal loro numero!) e' priva di significato!

carlo232
"Giusepperoma":
P(x) = x

significa che il polinomio

x

(che poi e' un monomio) si chiama P,

la frase

P(x)=x ammette soluzioni

(a prescindere dal loro numero!) e' priva di significato!


Forse mi sono spiegato male, se $P(x)=x$ allora $P(x^5+1)=x^5+1$ da cui sostituendo $y=x^5+1$ abbiamo $P(y)=y$.
Essendo che per ipotesi $P(0)=0$ abbiamo per quanto detto sopra che $P(1)=1$ e poi $P(2)=2$ e anche $P(33)=33$...
Quindi $P(a_n)=a_n$ dove gli $a$ sono definiti come

$a_0=0$

$a_n=a_(n-1)^5+1$

allora capita per infinite $x$ che $P(x)=x$.Spero di essermi spiegato meglio...

Ciao!

:D

Giusepperoma2
ora ho capito cosa intendi, ma non mi sembra che questo concluda la tua dimostrazione

P(x)=x

significa

P(a) = a; P(12345) = 12345;

ma questo e' implicitop nella definizione... senza bisogno di passare per P(x^5+1), no?

carlo232
"Giusepperoma":
ora ho capito cosa intendi, ma non mi sembra che questo concluda la tua dimostrazione

P(x)=x

significa

P(a) = a; P(12345) = 12345;

ma questo e' implicitop nella definizione... senza bisogno di passare per P(x^5+1), no?


Dicevo che capita per infinite $x$ che $P(x)=x$ quindi il polinomio $P(x)-x$ che per ipotesi non è costante si annulla infinite volte, ma ciò è impossibile per ogni polinomio non costante.

Giusepperoma2
no, Carlo, non ci siamo...

P(x) = x capita per ogni x, non solo per infinite...

P(x) - x e' il polinomio nullo perr definizione...

carlo232
"Giusepperoma":
no, Carlo, non ci siamo...

P(x) = x capita per ogni x, non solo per infinite...

P(x) - x e' il polinomio nullo perr definizione...


Non ti seguo proprio,

P(x) = x capita per ogni x

nelle ipotesi non c'è... chi lo ha detto?

Giusepperoma2
:D :D :D

ora sono io ad essere confuso...

ma non l'hai detto tu?

hai iniziato dicendo "se P(x)=x..."

carlo232
"Giusepperoma":
:D :D :D

ora sono io ad essere confuso...

ma non l'hai detto tu?

hai iniziato dicendo "se P(x)=x..."


Si mi sono espresso male, nelle ipotesi intendevo che $P(x)$ non è identicamente uguale a polinomio $x$, nel senso che scritto $P(x)$ in forma estesa

$P(x)=a_0+a_1x+a_2x^2+...+a_mx^m$

dove $m$ è il grado di $P$. Allora non si ha $a_0=0,a_1=1a_2=0,a_3=0,a_4=0...a_m=0$.

Nella dimostrazione dicevo se esiste $x$ tale che $P(x)=x$... e ciò e possibile anzi è certo a causa della condizione iniziale $P(0)=0$ .

Ad esempio il polinomio $x^2-x$ non è identicamente uguale a $x$, ma per $x=2$ si ha $x^2-x=x$.

Giusepperoma2
ok... finalmente ci si riesce a capire...

:D

carlo232
"Giusepperoma":
ok... finalmente ci si riesce a capire...

:D


Già, meno male... a volte uno si dimentica di precisare alcune cose che invece spesso sono importanti!

Ciao! :D

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