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蓝以中高等代数简明教程 第四章习题一题19
蓝以中高等代数简明教程 第四章习题一题19
因解答本题用到了第题的结论,故先证明第题。
. 考察数域上线性空间,给定上个两两不等的数,令
(记号“”表示去掉该项)。证明:为的一组基。
证
因的维数为,故只需证明向量组线性无关,向量方程
只有零解即可。
当时,因含有因式,故;而因为不含因式且两两不等,故有。
将代入向量方程,得
因,故,本题证毕。
下面我们运用第题的结论来解答第题:
. 给定数域上个两两不等的数,又设是内任意个数。找出上次数的多项式,使
解
设这个多项式为
将代入上式,可得到一个个未知数个方程的非齐次线性方程组:
这个方程组的系数矩阵行列式是一个行列式,因两两不等,故,可知该方程组有解。故本题解的存在性得到证明,且知满足条件的多项式有且只有一个。
实际上本题的解,可以运用法则直接解上述方程组而得到:(也可展开为个阶行列式的和),但解析式会比较复杂。而如果我们运用第题的结论,则可得到一个形式比较简单的解析解。
我们已经证明本题存在解,而由第题已知为的一组基,故可将表达为
其中
将代入上式,即可得
解得
故本题的唯一解为