Molteplicità delle soluzioni complesse coniugate

Albe4490
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.... :(

Risposte
Gi81
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 $1<=nu<=n$).

    [*: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]

Albe4490
Ci sono arrivato anch'io nel pomeriggio finalmente! :D

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!

Gi81
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 $n-2$.

Albe4490
É sempre vera questa affermazione? Scusa l'insistenza :D Al limite mi sapresti dare un suggerimento per dimostrarlo?

Gi81
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?

Albe4490
Si ovviamente si! :D

Gi81
Beh, allora nota che la frase che non ti torna è proprio questa ultima con $m=2$

Albe4490
No no ma guarda che a me torna perfettamente, so che é cosi, il punto era dimostrare questa affermazione in modo rigoroso!

Gi81
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

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