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第1题

设 f(x)=xn+5xn−1+3f(x)=x^n+5x^{n-1}+3,其中 n>1n>1 为整数。证明 f(x)f(x) 不能表示为两个具有整数系数的非常数多项式之积。
第 4/4 步:排除整数根
通俗地说

整数根会使值为 0,而奇偶性说明所有整数取值都是奇数。

xn+5xn−1≡xn−1(x+1)≡0(mod2)x^n+5x^{n-1}\equiv x^{n-1}(x+1)\equiv0\pmod2
详细分析

多项式首一且 h 是整数系数一次式,所以 h 会给出 f 的整数根。但对任意整数 x,上式及常数项 3 表明 f(x) 为奇数。因此不存在整数根,矛盾。