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[No Resuelto] Curso de Verano_20/03/10

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^1.- Sea \(a\in{\mathbb{Z}}\) tal que \(275|a^{41}+13a+3\). Hallar \(r_{275}(a)\)

2.-Sean \(m=2p^n\) con \(p\in{\mathbb{N}}\) un primo impar y \(n\in{\mathbb{N}}\). Probar que si \(x^2\equiv1 (m)\Rightarrow{ x\equiv1(m)\vee x\equiv-1(m)}\)

3.- \(\omega\in{\mathbb{G}}_{35}\) primitiva. Hallar todos los n tales que \(\frac{1-i}{\sqrt[]{2}\omega^3 }\in{\mathbb{G}}_{n}\)

4.- Sea \(\omega\in{\mathbb{G}}_{10}\) primitiva y sea \(P(x)=(x-\omega)(x-\omega^3)(x-\omega^7)(x-\omega^9)\)
a.- Probar que \(P\in{Z}\)
b.- Probar que \(x^2-(\frac{1+\sqrt[]{5}}{2})x+1\) divide a \(P\in{R}[x]\)
a.-Como \(\omega\in{\mathbb{G}}_{10}^*\), entonces \(\omega^7=\bar{\omega^3}\) y \(\bar{\omega}=\omega^9\rightarrow{P=(x-\omega)(x-\omega^3)(x-\bar{\omega})(x-\bar{\omega^3})}\)

$$\Rightarrow{P=(x^2-2Re(\omega)x+\left |{\omega}\right |^2)(x^2-2Re(\omega)x+\left |{\omega^3}\right |^2)}$$
$$\Rightarrow{P=(x^2-2Re(\omega)x+1)(x^2-2Re(\omega^3)x+1)}$$
$$\Rightarrow{P=x^4-2(Re(\omega)+Re(\omega^3))x^3+(4Re(\omega)Re(\omega^3)+2)x^2-2(Re(\omega)+Re(\omega^3))x+1$$
(...)
$$\Rightarrow{P=x^4-x^3+x^2-x+1}\in{Z}$$

La segunda parte es sólo dividiendo... tal que \(P=(x^2-(\frac{1+\sqrt[]{5}}{2})x+1)(x^2-(\frac{-1+\sqrt[]{5}}{2})x+1)\)

5-Hallar \(P\in{C}[x]\) tal que tenga alguna raíz triple tal que \(P'(x)=X^3+(1+8i)x^2+(-21+6i)x-(9+18i)\) y hallar todas las raíces de P

El 5)
Derivando \(P', P''(x)=3x^2+2(1+8i)x+(-21+6i)\) Usando la resolvente llegué a que \(-3i\) y \(-\frac{2}{3}-\frac{7i}{3}\) son raíces. Evaluando ambas, da que sólo \(-3i\) es raíz de \(P'\). Entonces si integramos \(P'\), queda \(P(x)=\frac{x^4}{4}+(1+8i)\frac{x^3}{3}+(-21+6i)\frac{x^2}{2}-(9+18i)x+c\) donde c es la constante de integración (punto clave).
Ya se que \(-3i\) es raíz de \(P'\) y de \(P''\), para que sea triple tiene que ser raíz de \(P\), entonces: \(P(x)=\frac{(-3i)^4}{4}+(1+8i)\frac{(-3i)^3}{3}+(-21+6i)\frac{(-3i)^2}{2}-(9+18i)(-3i)+c=0\) Y de ahí sale que \(c=\frac{45}{4}-9i\) Entonces \(P(x)=\frac{x^4}{4}+(1+8i)\frac{x^3}{3}+(-21+6i)\frac{x^2}{2}-(9+18i)x+\frac{45}{4}-9i\). Y la factorización es \((x+3i)^3(\frac{x}{4}+(\frac{1}{3}+\frac{5}{12}i))\)

Disculpame, con respecto a tu ultima raiz \(\frac{1}{3}+\frac{5i}{12}\), si haces que \(\frac{1+8i}{3}=-(\alpha_1+\alpha_2+\alpha_3+\alpha_4) \textrm{ con } \alpha \textrm{ raiz, no me da.}\)

$$\textrm{Osea: } \frac{1+8i}{3}\neq-(-3i-3i-3i+\frac{1}{3}+\frac{5i}{12})$$
$$\textrm{A mi me dio que } \frac{-1+19i}{3}\textrm{ es raiz}$$

Espero no haberme equivocado.

ragatsi, soy media mala con las cuentas, asique metí mi factorización en un programa que me expandió la expresión y llego al P que yo había fijado (con MI valor de c), asique no se, creo que esta bien lo que hice, pero más tarde reviso las cuentas por las dudas. Igual en cualqueir caso el punto es que hay que dividir el polinomio (con nuestro valor de c) por \((x+3i)^3\) ya que -3i es raíz triple. Y el resto tiene que dar 0 obviamente.
saludos

jhughes escribió:

ragatsi, soy media mala con las cuentas, asique metí mi factorización en un programa que me expandió la expresión y llego al P que yo había fijado (con MI valor de c), asique no se, creo que esta bien lo que hice, pero más tarde reviso las cuentas por las dudas. Igual en cualqueir caso el punto es que hay que dividir el polinomio (con nuestro valor de c) por \((x+3i)^3\) ya que -3i es raíz triple. Y el resto tiene que dar 0 obviamente.
saludos

Si, es verdad yo tambien puse en una pagina tu factorizacion y da el polinomio correctamente. Hago un mea culpa

Osea ahora me doy cuenta que la posta es \(\frac{1+8i}{3}=(-(\alpha_1+\alpha_2+\alpha_3+\alpha_4)).m \textrm{ Con m el numero que multiplica al x de mayor grado, en este caso: }\frac{1}{4}\)

Moraleja: \(P(x)=(x+3i)^3(x+\frac{4}{3}+\frac{5i}{3})\frac{1}{4}\)

Claro, lo que pusiste en el primer mensaje es para mónicos.