為什麼不能這樣做?


牛頓定理: 整係數多項式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0有整係數一次因式px-q,其中p,q互質,則p是an的因數,q是a0的因數
一般參考書會加上一筆:p-q是f(1)的因數,p+q是f(-1)的因數.其實是多此一舉.

  • 高斯(C.F.Gauss 1777~1855)引理:
    f(x)是整係數多項式,若f(x)在Q內可以分解,則f(x)在Z內亦可以分解

    1986年,我給高三學生的一次小考中,有一題是牛頓定理的證明,有一個學生是這樣 寫的:
    假設anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0=(px-q)(bn-1xn-1+bn-1xn-2+…+b1x+b0) ,比較最高次項與常數項係數,則an=pbn-1,a0=-qb0
    所以p是an的因數,q是a0的因數.

    我當然打錯.為什麼呢?
    因為bn-1,bn-2,…b1,b0是整 數這件事是要用到高斯引理的(大概在大二代數),並不那麼明顯.所以還是要用課 本那樣的證法.

    有一年聯考考三角形面積海侖(Heron)公式的證明,即三角形面積 =某補習班在第二天發行的答案是這樣證明的:
    因為sinC/2=,cosC/2=, 所以
    三角形面積=(1/2)absinC=ab(sinC/2)(cosC/2)=ab =,得證.

  • 基本上,等價,或,所以這 樣的證明是不合格的,因為它犯了邏輯上的錯誤,後來我們再看參考書,便不再有 如此的證明.


    近世代數p219--康明昌--聯經