6.27.23 Calcul avec les racines exactes d’un polynôme : rootof
Soient P et Q deux polynômes donnés par la liste de leurs coefficients
alors, rootof(P,Q) désigne la valeur P(α) où α
est la "plus grande" racine de Q (on compare d’abord les parties réelles et
en cas dégalité on compare les parties imaginaires).
On peut alors faire des calculs avec cette valeur.
On tape :
normal(rootof([1,0],[1,2,-3]))
On obtient :
1
en effet x2+2x−3=(x−1)(x+3) a comme plus grande racine 1.
Autre exemple
Soit α la plus grande racine en norme de Q(x)=x4+10x2+1.
-
Calculer
1/α
On tape :
normal(1/rootof([1,0],[1,0,10,0,1]))
car P(x)=x est représenté par [1,0].
On obtient :
rootof([[-1,0,-10,0],[1,0,10,0,1]])
ce qui veut dire que :
1/α=−(α)3−10.α
- Calculer (α)2.
On tape :
normal(rootof([1,0],[1,0,10,0,1])^
2)
On a α=rootof([1,0],[1,0,10,0,1]) car P(x)=x est représenté par [1,0], et pour avoir α2, on élève α au carré.
On obtient :
-5-2*sqrt(6)
ou pour avoir α2 directement, on tape :
normal(rootof([1,0,0],[1,0,10,0,1])^
2)
car P(x)=x2 est représenté par [1,0,0].
On obtient :
-5-2*sqrt(6)
Ce résultat peut se vérifier puisque l’on a une équation bicarrée
de discriminant réduit 25−1=24=4*6.
On tape :
csolve(x^
4+10x^
2+1)
On obtient :
[(i)*sqrt(-2*sqrt(6)+5),(-i)*sqrt(-2*sqrt(6)+5),
(i)*sqrt(2*sqrt(6)+5),(-i)*sqrt(2*sqrt(6)+5)]
Donc α=i*√2*√6+5
On tape :
((i)*sqrt(2*sqrt(6)+5))^
2
On obtient :
-5-2*sqrt(6)