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[Resuelto] 9/12/05 - Ej. 5 - FINAL

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Bueno esta vez aporto un ejercicio resuelto de un final (con la ayuda de "Nico?")
El ejercicio es el siguiente:

Sean \(a, b \in \mathbb{Z}\) no nulos tales que \((a:b)=1\). Probar que:
\(f = {X}^{10} + 5{X}^{6} - 2{X}^{5} - 10{X}^{3} + 10bX + a\) no tiene ninguna raiz multiple en \(\mathbb{Q}\)

Si f no tiene raices en \(\mathbb{Q}\), entonces listo XD.
Ahora, si f tiene una raiz en \(\mathbb{Q}\), por criterio de Gauss, esta raiz r es algun divisor de \(a\) (positivo o negativo)
Además, si es múltiple, tiene que ser raiz del derivado de f.
Entonces tenemos

$$f'(r) = 10{r}^{9} + 30{r}^{5} - 10{r}^{4} - 30{r}^{2} + 10b = 0$$
Dividiendo todo por 10, y sacando factor común, queda:
$$f'(r) = r({r}^{8} + 3{r}^{4} - {r}^{3} - 3r) = -b$$
Entonces \(r|b\) y como \(r|a\), resulta que \(r|(a:b)\), entonces usando el dato, r puede ser 1 o -1.

Ahora, si r es 1, reemplazando en el despeje anterior nos queda que \(-b = 1(1+3-1-3) = 0\), pero b no era nulo (dato)
Y si r=-1, reemplazando queda \(b = 8\)

Y ahora como \(f(-1) = 0\) (porque era raiz), haciendo despejes, a resulta par, y entonces pero entonces el mcd no es 1. Absurdo también

Luego, f no tiene raices multiples racionales.

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God´s in his Heaven. All´s right with the world.

Editado 1 vez.

Creo que el problema esta cuando dijiste que las posibles raices eran a o -a... lo que dice gauss es q si el polinomio tiene raices racionales, tienen q ser de la forma p/q, donde p divide al coeficiente independiente y q es entero positivo q divide al coeficiente principal... entonces las posibles raices racionales te quedarian +/- a , +/- 1 y +/-{divisores de a}

Que bien que me veo en el final XDDDD. Tenés toda la razón y creo que ya se como hacerlo, lo hago y edito.
Gracias.

Cuando decis q:

$$f(r)=r({r}^{8}+3{r}^{4}-{r}^{3}-3r)=-b$$

dps decis q \(r|b\) pero no te estaria faltando la parte en q \({r}^{8}+3{r}^{4}-{r}^{3}-3r|b\) ????

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