計算第4題:
試求有多少個相異的多項式\( f(x)=x^7+a_1x^6+a_2x^5+a_3x^4+a_4x^3+a_5x^2+a_6x+a_7 \)同時滿足下列2個條件:
(1)\( a_1,a_2,a_3,a_4,a_5,a_6,a_7 \)為集合\( \{\; 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 \}\; \)中七個相異元素。
(2)\( f(x) \)可被\( x^3+x^2+x+1 \)整除。
我是用討論作,不知道有沒有妙招,也請大家幫小弟驗算一下,
首先觀察x^3+x^2+x+1=0的三虛根令為w, w^2, w^3,
又f(w)=0, 代入降次之後得到關係式 1+a4=a1+a5=a2+a6=a3+a7
(f(w^2)=0, f(w^3)=0 取交集後亦為此關係式)
再針對a4的值作討論:
(1) 若a4=10, 則 a1+a5=a2+a6=a3+a7=11, 所以(a1,a5), (a2,a6), (a3,a7)
可能的情況為 (2,9), (3,8), (4,7), (5,6) , 此情形有 4*3*2*2^3=192
(2) 若a4=9, 可能的情況為 (2,8), (3,7), (4,6), 有 3*2*1*2^3=48
(3) 若a4=8, 可能的情況為 (2,7), (3,6), (4,5), 有 3*2*1*2^3=48
a4=7,6, 5,4,3,2,1 均無解
故所求共 288 組
觀念如有錯也煩請指正。
感謝 zeratulok 兄的提醒,多算的部分已修正。
104.4.12補充
設多項式\( f(x)=x^7+a_6x^6+a_5x^5+a_4x^4+a_3x^3+a_2x^2+a_1x+a_0 \),其中\( a_6,a_5,a_4,a_3,a_2,a_1,a_0 \)是集合\( \{\; 1,2,3,4,\ldots,10 \}\; \)中的七個相異元素,若\( x^3+x^2+x+1 \)是多項式\( f(x) \)的因式,試問有
個滿足條件的多項式\( f(x) \)。
(104台中女中,
https://math.pro/db/thread-2208-1-1.html)