Ce sujet fait suite à Etude de l'équation polynomiale P(X²)=P(X+a)P(X+b)
L'énoncé de l'exercice qui y figure en PDF s'intéresse aux solutions non constantes sans jamais en exhiber quand a et b sont distincts.
Je trouve ça assez frustrant.
J'en cite une avec a = 3/4 et b = -1/4 :
P(X) = X - 1/4.
En trouverez-vous d'autres ?
On peut aussi chercher des conditions sur a et b pour que des solutions non constantes existent.
Précision : On travaille dans .
salut
on peut déjà remarquer (et prouver) que P est unitaire
ensuite on peut déjà résoudre simplement le cas affine
si P(x) = x + c alors
or
avec 1 + 4ab > 0 alors
donc a et b vérifient qui est l'équation d'une conique ...
Bonsoir Sylvieg.
J'ai juste regardé les polynômes de degré un.
Les deux solutions possibles :
— P(X)=X qui correspond à a=b=0 ;
— P(X)=X-1/4 que tu as donné et qui correspond à {a , b}={-1/4 , 3/4}.
Je vais essayer de regarder plus loin.
Merci pour vos réponses.
est équivalent à (a-b)2 = 2(a+b) que j'avais trouvé.
D'après l'exercice, les autres solutions sont alors des puissances de X - (a+b)/2.
Et si (a-b)2 2(a+b) ?
peut-on trouver des solutions de degré supérieur ou égal à 2 ?
Bonsoir Sylvieg
Le DM (tel qu'il est exposé sur le pdf attaché par lilian934) n'étudie pas l'équation dans toute sa généralité :
il ne donne pas d'exemple d'un vide,
il ne caractérise pas les non vides,
néanmoins, (et c'est son objectif) il montre qu'un non vide n'est que l'ensemble des puissances d'un unique polynôme unitaire non constant .
Par exemple :
Oui.
Sauf l'exemple de Sa,b vide qui me semble apparaître dans la partie 1 :
Sa,a est vide si a est non nul. Sauf erreur de ma part.
Je répète que je trouve dommage de ne pas exhiber un exemple avec a b et P polynôme non constant.
Sinon, dans le système de carpediem, c = -(a+b)/2.
Le polynôme de degré 1 est donc bien unique quand il existe.
Une manière simple de trouver des couples (a,b) avec solution de degré 1 :
Tout polynôme unitaire de degré 1 est de la forme P(X) = X - r2 avec r .
P(X2) = (X-r)(X+r) = (X-r2 + r2-r)(X-r2 +r2 + r) = P(X+r2-r)P(X+r2+r)
Donc solution de Ea,b avec a = r2-r et b = r2+r.
Bonjour,
la méthode de Sylvieg donne en fait tous les couples (a,b) avec solution de degré 1 :
donne et (a et b jouent le même rôle).
J'ai étendu sa méthode au degré 2 en posant .
Le cas donne les carrés des polynômes degré 1 avec les mêmes a et b.
Dans le cas j'ai trouvé des polynômes qui ne sont pas les carrés des polynômes de degré 1( quand ) :
, et .
J'ai aussi commencé à chercher dans cette direction
Pas encore abouti.
Une remarque : Il faut r 1/2.
Sinon on tombe sur mon premier exemple avec du degré 1.
Bonjour,
J'ai enfin trouvé le temps d'approfondir le degré 2 et de faire un lien avec l'exercice du PDF.
La,b est l'ensemble des solutions non constantes de P(X2) = P(X+a)P(X+b)
Rappel sur le degré 1 :
Si (a-b)2 2(a+b) alors
pas de polynôme de degré 1 dans La,b.
Si (a-b)2 = 2(a+b), poser M(X) = X - (a+b)/2.
La,b est alors l'ensemble des polynômes de la forme Mn avec n dans *.
Pour le degré 2 :
Si (a-b)2 1 et (a-b)2 2(a+b)
alors pas de polynôme de degré 2 dans La,b.
Si (a-b)2 = 1 et a+b 1/2
alors il existe un polynôme M de degré 2 dans La,b.
Et La,b est l'ensemble des polynômes de la forme Mn avec n dans *.
Des précisions sur M vont suivre.
On suppose (a-b)2 = 1 et a+b 1/2.
Si a = b+1, on échange a et b sans changer Ea,b.
Si b = a+1 alors a -1/4 car a+b 1/2 .
L'équation z2 - z - a = 0 admet deux solutions distinctes r et s.
M(X) = (X-r2)(X-s2)
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