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計算證明題第 2 題:
設 \(f(x)\) 與 \(g(x)\) 皆為不超過 \(n\) 次的多項式,
且都通過 \((x_0,y_0), (x_1, y_1), (x_2, y_2), \cdots, (x_n, y_n)\)
令 \(h(x)=f(x)-g(x)\)
則 \(h(x)\) 為一個不超過 \(n\) 次的多項式,
且 \(h(x_i)=f(x_i)-g(x_i)=y_i-y_i=0, \forall i=0,1,2,\cdots, n\)
可知不超過 \(n\) 次的多項式方程式 \(h(x)=0\) 有 \(n+1\) 個相異實根
由代數基本定理可推知,
\(\Rightarrow h(x)\) 為零多項式
(或是由 \(h(x_i)=0, \forall i=1,2,\cdots, n\) 且 \(h\) 次數不超過 \(n\) 次
可令 \(h(x)=k(x-x_1)(x-x_2)\cdots(x-x_n)\)
再由 \(h(x_0)=0\) 且 \((x_0-x_1)(x_0-x_2)\cdots (x_0-x_n)\) 非零
可知 \(k=0\Rightarrow h(x)\) 為零多項式)
故 \(f(x)-g(x)=0\) 恆成立
亦即 \(f(x)=g(x)\) 恆成立