Назад
Задача

Последовательность многочленов  P0(x) = 1,  P1(x) = xP2(x) = x² – 1, ...  задается условием  Pn+1(x) = xPn(x) – Pn–1(x).

Докажите, что уравнение  P100(x) = 0  имеет 100 различных действительных корней на отрезке  [–2, 2].  Что это за корни?

Решение

Последовательности многочленов Pn(x) и Un(x/2) удовлетворяют одним и тем же начальным условиям и тому же рекуррентному соотношению (см. задачу 161100). Следовательно, они совпадают. Поcкольку  sin 101φ = sin φ Un(cos φ),  то подставив  x = 2 cos φ  в уравнение  P100(x) = 0,  получим  sin 101φ = 0.  Корни этого уравнения  φk = kπ/101,  поэтому исходное уравнение имеет 100 корней:  xk = 2cos(kπ/101)  (k = 1, 2, ..., 100).  Поскольку больше 100 корней многочлен 100-й степени иметь не может, то корень  x0 = 2  является посторонним (он возник из за умножения на  sin φ).

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет