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Diviseurs d'un polynôme

Posté par
Magmaul
06-02-18 à 17:20

Bonjour,

J'ai fait un petit exercice d'algèbre sur l'arithmétique des polynômes, et je souhaiterais avoir une vérification de votre part, s'il vous plait.

L'énoncé est le suivant :
Trouver, dans ℝ[X] puis dans ℂ[X], les diviseurs de X⁴+2X²+1

Voici ma réponse :
On a X⁴+2X²+1 = (X²+1)²
Le polynôme X²+1 n'admet pas de racine réelle, donc dans ℝ[X], les diviseurs de X⁴+2X²+1 sont 1, X²+1 et X⁴+2X²+1
En revanche, X²+1 admet pas deux racine complexes : i et -i
D'où (X²+1)² = ((X-i)(X+i))² = (X-i)²(X+i)²
Or (X-i)²(X+i) = (X-i)(X²+1) = X³-iX²+X-i
Et  (X+i)²(X-i) = (X+i)(X²+1) = X³+iX²+X+i
Donc dans ℂ[X], les diviseurs de X⁴+2X²+1 sont 1, X-i, X+i, X²+1, X³-iX²+X-i, X³+iX²+X+i et X⁴+2X²+1

Peut-être ai-je oublié quelques diviseurs ?
Merci d'avance !

Posté par
Magmaul
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:21

Oups, petite coquille que j'ai laissée filer dans ma relecture :
X²+1 admet deux racines complexes

Posté par
larrech
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:36

Bonjour,

Je ne vois ni (X-i)^2, ni  (X+i)^2 dans la liste.

Posté par
techtask
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:52

Bonjour,

ça me semble parfait. Je crois qu'il y a en plus (X-i)2 et (X+i)2 comme polynômes diviseurs dans [X].

Pour tous les trouver, on peut prendre la forme (X-i)2*(X+i)2  = X⁴+2X²+1 et compter les combinaisons des polynômes élémentaires (X-i) et (X+i) dans la partie gauche comme tu le faisais (ici on peut tirer deux fois le même élément contrairement à ce que l'on trouve parfois dans la théorie des ensembles).

Posté par
Magmaul
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:52

Ah, donc même si c'est égal à X²+1, il faut les écrire ?

Posté par
Magmaul
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:54

Oulah pardon autant pour moi, ce n'est pas égal à X²+1

Posté par
techtask
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:56

En effet, ça se vérifie rapidement. En tout cas la seule combinaison qui redonne le X2 +1 est (X+i)(X-i), toute la difficulté est de prendre toutes les combinaisons sans répéter celles que l'on a déjà écrite dans [X].

Posté par
Magmaul
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:57

Merci beaucoup d'avoir montré mon oubli, comme quoi j'ai bien fait de demander vérification.
Et merci aussi à techtask pour votre conseil

Posté par
larrech
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 17:57

(X-i)(Xi)=X^2+1, oui, mais (X-i)^2=X^2-2iX-1    et   (X+i)^2=X^2+2iX-1

Posté par
Magmaul
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 18:00

Oui larrech je m'en suis rendu compte après ma première réponse, c'est pour ça que je l'ai notifié juste après
Je vais un peu trop vite dans mes réflexions dès fois

Posté par
larrech
re : Diviseurs d'un polynôme 06-02-18 à 18:06

OK,



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