Molteplicità delle soluzioni complesse coniugate
Vi chiedo aiuto per una dimostrazione che dovrebbe essere facile ma continua a sfuggirmi.
Dunque, é noto che, avendo un polinomio di grado n a coefficienti reali, se un numero complesso z é soluzione allora lo é anche il suo coniugato z*.
Ora, supponendo $\nu_1$ la molteplicità algebrica di z e $\nu_2$ la molteplicità algebrica di z*, come é possibile dimostrare che:
$\nu_1$ = $\nu_2$ ?
Ho provato a ragionare per assurdo ma mi blocco in partenza....
Dunque, é noto che, avendo un polinomio di grado n a coefficienti reali, se un numero complesso z é soluzione allora lo é anche il suo coniugato z*.
Ora, supponendo $\nu_1$ la molteplicità algebrica di z e $\nu_2$ la molteplicità algebrica di z*, come é possibile dimostrare che:
$\nu_1$ = $\nu_2$ ?
Ho provato a ragionare per assurdo ma mi blocco in partenza....

Risposte
Sia $p(x) in RR[x]$ il polinomio di partenza, di grado $n$.
Certamente esiste $z in CC$ tale che $p(z)=0$. Sia $nu$ la sua molteplicità algebrica (naturalmente $1<=nu<=n$).
Certamente esiste $z in CC$ tale che $p(z)=0$. Sia $nu$ la sua molteplicità algebrica (naturalmente $1<=nu<=n$).
[*:2y89ya5x]Se $z in RR$ si ha $z= barz$, dunque certamente $z$ e $barz$ hanno la stessa molteplicià (cioè $nu$).
[/*:m:2y89ya5x]
[*:2y89ya5x]Se invece $z in CC\\RR$,
come hai detto giustamente anche tu, anche $bar{z}$ è radice del polinomio: $p(barz)=0$.
Questo significa che $(x-z)(x-barz)$ divide $p(x)$.
Ma $(x-z)(x-barz)= x^2-(z+barz)x +z barz$ e sia $z+bar(z)$ sia $z bar z$ sono numeri reali,
dunque $(x-z)(x-barz) in RR[x]$.
Pertanto esiste $q(x) in RR[x]$ di grado $n-2$ tale che $p(x)= (x-z)(x-barz) q(x)$.
Eccetera eccetera[/*:m:2y89ya5x][/list:u:2y89ya5x]
Ci sono arrivato anch'io nel pomeriggio finalmente!
Però c'é un problema: come dimostro che i polinomi di grado n-2, n-4 ecc... sono ancora a coefficienti reali? La dimostrazione non sta in piedi senza!

Però c'é un problema: come dimostro che i polinomi di grado n-2, n-4 ecc... sono ancora a coefficienti reali? La dimostrazione non sta in piedi senza!
Se dividi un polinomio a coefficienti reali di grado $n$ per un polinomio a coefficienti reali di grado $2$ (che lo divide),
si ottiene un polinomio a coefficienti reali di grado $n-2$.
si ottiene un polinomio a coefficienti reali di grado $n-2$.
É sempre vera questa affermazione? Scusa l'insistenza
Al limite mi sapresti dare un suggerimento per dimostrarlo?

Ci stiamo perdendo in un bicchiere d'acqua.
Sia $p(x) in RR[x]$ di grado $n$. Se $EE q(x) in RR[x]$ di grado $m<=n$ tale che $q(x)|p(x)$,
allora $p(x)=q(x)*s(x)$, con $s(x)in RR[x]$ di grado $m-n$.
Fin qui ci sei?
Sia $p(x) in RR[x]$ di grado $n$. Se $EE q(x) in RR[x]$ di grado $m<=n$ tale che $q(x)|p(x)$,
allora $p(x)=q(x)*s(x)$, con $s(x)in RR[x]$ di grado $m-n$.
Fin qui ci sei?
Si ovviamente si!

Beh, allora nota che la frase che non ti torna è proprio questa ultima con $m=2$
No no ma guarda che a me torna perfettamente, so che é cosi, il punto era dimostrare questa affermazione in modo rigoroso!
Non c'è nulla da dimostrare. E' la definizione di "divide"
Siano \(\displaystyle p(x), q(x) \in \mathbb{R}[x] \)
\(\displaystyle q(x) \mid p(x) \) se e solo se \(\displaystyle \exists s(x) \in \mathbb{R}[x]\) tale che \(\displaystyle p(x)=q(x) \cdot s(x) \).
E in \(\displaystyle \mathbb{R}[x] \) il grado di un prodotto di due polinomi è la somma dei gradi dei due polinomi
Siano \(\displaystyle p(x), q(x) \in \mathbb{R}[x] \)
\(\displaystyle q(x) \mid p(x) \) se e solo se \(\displaystyle \exists s(x) \in \mathbb{R}[x]\) tale che \(\displaystyle p(x)=q(x) \cdot s(x) \).
E in \(\displaystyle \mathbb{R}[x] \) il grado di un prodotto di due polinomi è la somma dei gradi dei due polinomi