MathLabs

第5题

设 P(x)P(x) 是次数 n>1n>1 的整系数多项式,kk 为正整数。定义 Q(x)=P(P(…P(x)…))Q(x)=P(P(\ldots P(x)\ldots)),其中 PP 出现 kk 次。证明满足 Q(t)=tQ(t)=t 的整数 tt 至多有 nn 个。
第 7/8 步:把所有点放入同一个 nn 次多项式
F(x)=C−x−P(x),C=a+b,F(α)=0F(x)=C-x-P(x),\qquad C=a+b,\qquad F(\alpha)=0
详细分析

令 C=a+bC=a+b。对 P2P^2 的每个不动点 α\alpha,取 β=P(α)\beta=P(\alpha);由第6步 α+β=C\alpha+\beta=C。于是 F(α)=C−α−P(α)=0F(\alpha)=C-\alpha-P(\alpha)=0。点 a,ba,b 也满足此方程,且 FF 的次数为 nn,与 PP 相同。