matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenAlgebra und ZahlentheorieEuklidischer Algorithmus
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Algebra und Zahlentheorie" - Euklidischer Algorithmus
Euklidischer Algorithmus < Algebra+Zahlentheo. < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Algebra und Zahlentheorie"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:34 Sa 08.12.2007
Autor: susimarie

Aufgabe
(a) Berechnen Sie mit der Hilfe des Euklidischen Algorithmus den größten gemeinsamen Teiler t der Polynome p(x) = [mm] 28x^5 [/mm] - [mm] 66x^4 [/mm] + [mm] 60x^3 [/mm] - [mm] 32x^2 [/mm] + 29x + 5 und q(x) = [mm] 14x^3 [/mm] - [mm] 33x^2 [/mm] + 23x + 4 im Polynomring [mm] \IR[x]. [/mm]

(b) Bestimmen Sie Polynome a, b [mm] \in \IR[x] [/mm] und p,q wie in (a) mit ap + bq = t.

(c) Berechnen Sie den größten gemeinsamen Teiler von p(x) = [mm] x^5 [/mm] + [mm] x^2 [/mm] + 2x + 2 und q(x) = [mm] 2x^3 [/mm] + 2x + 1 im Polynomring [mm] \IZ_3[x]. [/mm]

Hallo.

Ich habe mich mal an den folgenden Aufgaben versucht und habe mal einige Nachfrage zu den Aufgaben.

zu (a).
Hier ist der ggt(p(x),q(x)) gesucht.
Ich suche nun b und [mm] r_0, [/mm] so dass p(x) = b*q(x) + [mm] r_0 [/mm] gilt. Mit der Hilfe der Polynomdivision erhält man b = [mm] (2x^2 [/mm] + 1) und [mm] r_0 [/mm] = -7x + 6x + 1.
Ich suche nun c und [mm] r_1, [/mm] so dass q(x) = c * [mm] (-7x^2 [/mm] + 6x + 1) + [mm] r_1 [/mm] gilt. Mit der Hilfe der Polynomdivision erhält man c = (-2x + 3) und [mm] r_1 [/mm] = (7x + 1).
Ich suche nun d und [mm] r_2, [/mm] so dass [mm] (-7x^2 [/mm] + 6x + 1) = d * (7x + 1) + [mm] r_2 [/mm] gilt. Mit der Hilfe der Polynomdivision erhält man d = (-x + 1) und [mm] r_2 [/mm] = 0.

Dann ist also ggt(p(x),q(x)) = (-x + 1).

Ist diese Rechnung so richtig?


zu (b).
Diese Aufgabe kann ich ja leider erst bearbeiten, wenn ich eine korekte Lösung für den Aufgabenteil (a) habe.


zu (c).
Ich würde hier analog zu (a) verfahren. Allerdings stört mich dieses [mm] \IZ_3[x] [/mm] dort in der Aufgabe ein wenig. Bedeutet das, dass ich nur ganze Zahl als Koeffizienten für die Polynome verwendet darf und wenn ein Ergebnis 4 ist, dieses Ergebnis eigentlich 1 ist, weil ich das mit den Restklassen betrachte, oder wie?

Vielen Dank schonmal.

        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:33 Sa 08.12.2007
Autor: angela.h.b.


> (a) Berechnen Sie mit der Hilfe des Euklidischen
> Algorithmus den größten gemeinsamen Teiler t der Polynome
> p(x) = [mm]28x^5[/mm] - [mm]66x^4[/mm] + [mm]60x^3[/mm] - [mm]32x^2[/mm] + 29x + 5 und q(x) =
> [mm]14x^3[/mm] - [mm]33x^2[/mm] + 23x + 4 im Polynomring [mm]\IR[x].[/mm]
>  
> (b) Bestimmen Sie Polynome a, b [mm]\in \IR[x][/mm] und p,q wie in
> (a) mit ap + bq = t.
>  
> (c) Berechnen Sie den größten gemeinsamen Teiler von p(x) =
> [mm]x^5[/mm] + [mm]x^2[/mm] + 2x + 2 und q(x) = [mm]2x^3[/mm] + 2x + 1 im Polynomring
> [mm]\IZ_3[x].[/mm]

> Dann ist also ggt(p(x),q(x)) = (-x + 1).

Hallo,

mein elektronischer Assistent sagt, daß 7x+1 herauskommt, Du solltest nochmal nachrechnen.


> zu (c).
>  Ich würde hier analog zu (a) verfahren. Allerdings stört
> mich dieses [mm]\IZ_3[x][/mm] dort in der Aufgabe ein wenig.
> Bedeutet das, dass ich nur ganze Zahl als Koeffizienten für
> die Polynome verwendet darf und wenn ein Ergebnis 4 ist,
> dieses Ergebnis eigentlich 1 ist, weil ich das mit den
> Restklassen betrachte, oder wie?

Genau. Die Koeffizienten sind Restklassen modulo 3.

Gruß v. Angela

>  
> Vielen Dank schonmal.


Bezug
                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:10 Sa 08.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Wie du meinen kurzen Ausführungen entnehmen kannst, habe ich 7x + 1 als Zwischenergebnis raus. Wann terminiert denn der Algorithmus? Doch dann, wenn der Rest 0 ergibt, oder?

Und was ist denn genau mein Teiler? Der Rest in der Zeile davor entsteht???

irgendwie verstehe ich das noch nicht so ganz...

Bezug
                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:52 Sa 08.12.2007
Autor: susimarie

Ich habe mich jetzt schon mal mit (c) auseinander gesetzt und muss sagen, dass ich damit überhaupt nicht zurecht komme.

[mm] (x^5 [/mm] + [mm] x^2 [/mm] + 2x + 2) : [mm] (2x^3 [/mm] + 2x + 1) = [mm] x^2 [/mm]
[mm] -(2x^5 [/mm] + [mm] 2x^3 [/mm] + 2x)
- - - - - - - - - - - - - - - - -
    [mm] -x^5 [/mm] - [mm] 2x^3 [/mm] + 2


Dann ist das jetzt ja schon der Rest, weil ich ja nicht 1/2 als Koffizienten verwenden darf und somit nicht weiter machen kann und das sich ja so fortsetzt.

Jetzt muss ich ja aber

[mm] 2x^3 [/mm] + 2x + 1 : [mm] -x^5 [/mm] - [mm] 2x^3 [/mm] + 2

betrachten. Das klappt doch aber gar nicht.
Wo ist denn hier jetzt mein Denkfehler?!?

Bezug
                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 08:54 So 09.12.2007
Autor: susimarie

So. Ich habe es jetzt mal so gemacht, wie ich denke das es richtig ist und  habe bei (c) einen ggt(p(x),q(x)) = 1.

Doch das kann irgendwie nicht sein, oder?

mit welchem Programm kann man sowas denn überprüfen?

Bezug
                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:37 So 09.12.2007
Autor: angela.h.b.


> So. Ich habe es jetzt mal so gemacht, wie ich denke das es
> richtig ist und  habe bei (c) einen ggt(p(x),q(x)) = 1.

Ich habe das auch ausgerechnet.

> Doch das kann irgendwie nicht sein, oder?

Was macht Dich stutzig?

> mit welchem Programm kann man sowas denn überprüfen?

Ich verwende einen online-Rechner: []hier.

Gruß v. Angela

Bezug
                                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:06 Mi 12.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Ich bin jetzt irgendwie bei Aufgabe (c) wieder überfragt Ich hatte ja ein Ergebnis von 1 als ggt, aber als ich das überprüfen wollte, klappt das so jetzt nicht mehr.

Zunächst muss ich ja betrachten:
  [mm] (x^5 [/mm] + [mm] x^2 [/mm] + 2x + 2) : [mm] (2x^3 [/mm] + 2x + 1) = [mm] 2x^2 [/mm] - 2
[mm] -(x^5 [/mm] + [mm] x^3 [/mm] + [mm] 2x^2) [/mm]
----------------------------
          [mm] -x^3 [/mm] - [mm] x^2 [/mm] + 2x + 2
        [mm] -(-x^3 [/mm] - x - 2)
      -------------------------------
              [mm] -x^2 [/mm] + 3x + 1

Probe:
   [mm] (2x^3 [/mm] + 2x + 1) [mm] (2x^2 [/mm] - 2) - [mm] x^2 [/mm] + 3x + 1
= [mm] x^5 [/mm] - [mm] x^3 [/mm] + [mm] x^3 [/mm] - x + [mm] 2x^2 [/mm] - 2 - [mm] x^2 [/mm] + 3x + 1
= [mm] x^5 [/mm] + [mm] x^2 [/mm] + 2x - 1
!= [mm] x^5 [/mm] + [mm] x^2 [/mm] + 2x + 2

Dieser erste Schritt klappt ja schon nichtmal...

Aber ich sehe irgendwie nicht so wirklich den Fehler...

Bezug
                                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:42 Mi 12.12.2007
Autor: angela.h.b.


>  = [mm]x^5[/mm] + [mm]x^2[/mm] + 2x - 1
>  != [mm]x^5[/mm] + [mm]x^2[/mm] + 2x + 2

Wieso?

Es ist doch -1=2.

Wo ist das Problem?

Gruß v. Angela

Bezug
                                                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:44 Mi 12.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Wieso ist denn -1 = 2?
Diese komischen Restklassenringe sind echt kompliziert...


Außerdem ist doch 3x = 0. Da ist doch irgendwo der Wurm drin...

Bezug
                                                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:56 Mi 12.12.2007
Autor: angela.h.b.


> Hallo.
>  
> Wieso ist denn -1 = 2?

Na, weil 2+1=3=0, also ist 2 das Inverse zu 1, dh. -1=2


> Außerdem ist doch 3x = 0. Da ist doch irgendwo der Wurm
> drin...

Wieso denn? Wobei stört Dich 3x?    3x-x=2x und 0-x=-x=2x.

Gruß v. Angela

Bezug
                                                                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:19 Mi 12.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Ich versuche es dann nocheinmal.

Also es gilt ja ejtzt
[mm] (2x^3 [/mm] + 2x + 1) [mm] (2x^2 [/mm] - 2) + [mm] (-x^2 [/mm] + 3x + 1) = [mm] x^5 [/mm] + [mm] x^2 [/mm] + 2x + 2

Nun muss ich ja weiter machen. Also ergibt sich

   [mm] (2x^3 [/mm] + 2x + 1) : [mm] (-x^2 [/mm] + 3x + 1) = -2x - 2
- [mm] (2x^3 [/mm] - [mm] 2x^2 [/mm] - 2x)
--------------------------
               [mm] 2x^2 [/mm] + x + 1
            - [mm] (2x^2 [/mm] - 2x - 2)
           -----------------------
                         - x - 1

Nun wollte ich das überprüfen:

   [mm] (-x^2 [/mm] + 3x + 1) (-2x - 2) + (- x - 1)
= [mm] 2x^3 [/mm] + [mm] 2x^2 [/mm] - [mm] 2x^2 [/mm] - 2x - 2x - 2 - x - 1
= [mm] 2x^3 [/mm] - x - 2 - x - 1
= [mm] 2x^3 [/mm] - 2x - 3
= [mm] 2x^3 [/mm] - 2x + 1

Aber dieses -2x das bekomme ich nicht in ein 3x umgewandelt... Somist ist da doch irgendwo schon wieder ein kleiner Wurm drin.

Bezug
                                                                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:45 Mi 12.12.2007
Autor: angela.h.b.


> Hallo.
>  
> Ich versuche es dann nocheinmal.
>  
> Also es gilt ja ejtzt
>  [mm](2x^3[/mm] + 2x + 1) [mm](2x^2[/mm] - 2) + [mm](-x^2[/mm] + 3x + 1) = [mm]x^5[/mm] + [mm]x^2[/mm] +
> 2x + 2
>  
> Nun muss ich ja weiter machen.

Da machst Du es Dir unnötig schwer. Es ist doch [mm] -x^2[/mm] [/mm] + 3x + [mm] 1=-x^2+1. [/mm]

Wenn Du es richtig rechnest, kommt aber dasselbe heraus.


Also ergibt sich

>  
> [mm](2x^3[/mm] + 2x + 1) : [mm](-x^2[/mm] + 3x + 1) = -2x - 2
>  - [mm](2x^3[/mm] - [mm]2x^2[/mm] - 2x)

Wo kommt hier das [mm] -2x^2 [/mm] her?

>  = [mm]2x^3[/mm] - 2x - 3
>  = [mm]2x^3[/mm] - 2x + 1

Wie kommst Du auf diese Gleichheit?

Gruß v. Angela


Bezug
                                                                                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:01 Mi 12.12.2007
Autor: honigbaer

Hallo.

So müsste es jetzt stimmen. Aber ich hatte auch große Probleme damit:

  [mm] (2x^3 [/mm] + 2x + 1) : [mm] (-x^2 [/mm] + 3x + 1) = -2x
- [mm] (-2x^3 [/mm] - 2x)
--------------------
                 x + 1

Probe:
[mm] (-x^2 [/mm] + 3x + 1) : (-2x) + x + 1
= [mm] 2x^3 [/mm] - [mm] 6x^2 [/mm] - 2x + x + 1
= [mm] 2x^3 [/mm] - x + 1
= [mm] 2x^3 [/mm] + 2x + 1


  [mm] (-x^2 [/mm] + 3x + 1) : (x + 1) = -x + 1
- [mm] (-x^2 [/mm] - x)
----------------
               x + 1
               x + 1
          ----------------
                    0

Damit gilt ggt(p,q) = x + 1.
Oder?

Bezug
                                                                                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (reagiert)
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 12:15 Mi 12.12.2007
Autor: susimarie

Hmmh.

Das habe ich so jetzt auch raus, aber irgendwie sollte der ggt doch 1 sein, oder?

Bezug
                                                                                                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:52 Mi 12.12.2007
Autor: angela.h.b.


> Hmmh.
>  
> Das habe ich so jetzt auch raus, aber irgendwie sollte der
> ggt doch 1 sein, oder?

Hallo,

falls Ihr Euch auf meine Aussage dazu beruft: ich hatte das einmal schnell durchgerechnet, kann schon sein, daß es nicht richtig war.

Gruß v. Angela

Bezug
                                                                                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:11 Do 13.12.2007
Autor: angela.h.b.


> Damit gilt ggt(p,q) = x + 1.
>  Oder?

Hallo,

bei erneuter rechnung habe ich auch dieses ergebnis erhalten.

Gruß v. Angela

Bezug
                                                                                                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:15 Do 13.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Das ist ja alles verwirrend. Ich habe mich da gestern abend nochmal rangesetzt und bin dann wieder auf einen ggt von 1 gekommen.

Ich weiß jetzt nur nicht was richtig ist. Eigentlich habe ich das alles schritt für schritt durchgerechnet...

Bezug
                                                                                                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:11 Do 13.12.2007
Autor: angela.h.b.


> Das ist ja alles verwirrend. Ich habe mich da gestern abend
> nochmal rangesetzt und bin dann wieder auf einen ggt von 1
> gekommen.
>  
> Ich weiß jetzt nur nicht was richtig ist. Eigentlich habe
> ich das alles schritt für schritt durchgerechnet...

Hallo,

es ist sehr wichtig, daß man seine Ergebnisse selbst kontrollieren kann.

Es sind jetzt als ggT zwei Polynome im Rennen: 1 und x+1.

Wenn x+1 der ggT ist, ist x+1 auf jeden Fall ein Teiler von beiden Polynomen.

Das bekommt ja durch Polynomdivision heraus, oder auch, indem man die Nullstellen der Polynome anschaut.
Ergebnis: es ist ein gemeinsamer Teiler, was bedeutet, daß keinesfalls 1 der ggT sein kann.

Gruß v. Angela

Bezug
                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:31 So 09.12.2007
Autor: angela.h.b.


> [mm](x^5[/mm] + [mm]x^2[/mm] + 2x + 2) : [mm](2x^3[/mm] + 2x + 1) = [mm]x^2[/mm]

Hallo,

hier ist v. Anfang an der Wurm drin:

Mit was mußt Du denn [mm] 2x^3 [/mm] multiplizieren, um [mm] 1x^5 [/mm] zu erhalten? Mit [mm] 2x^2! [/mm]

Für die weitere Rechnung mag es hilfreich sein, wenn Du Dir klarmachst, daß -1=2 gilt.

Versuch's nochmal.



>  weil ich ja nicht 1/2
> als Koffizienten verwenden darf

Nee, 1/2 haben wir nicht. Aber wir haben ein Inverses zur 2, und können [mm] 1*(2)^{-1} [/mm] bei Bedarf durchaus berechnen. (=1*2=2)

Gruß v. Angela

Bezug
                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 10:22 So 09.12.2007
Autor: angela.h.b.

s. weiter unten.

Gruß v. Angela

Bezug
        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:21 So 09.12.2007
Autor: angela.h.b.


> (a) Berechnen Sie mit der Hilfe des Euklidischen
> Algorithmus den größten gemeinsamen Teiler t der Polynome
> p(x) = [mm]28x^5[/mm] - [mm]66x^4[/mm] + [mm]60x^3[/mm] - [mm]32x^2[/mm] + 29x + 5 und q(x) =
> [mm]14x^3[/mm] - [mm]33x^2[/mm] + 23x + 4 im Polynomring [mm]\IR[x].[/mm]
>  

>  
> zu (a).
>  Hier ist der ggt(p(x),q(x)) gesucht.
>  Ich suche nun b und [mm]r_0,[/mm] so dass p(x) = b*q(x) + [mm]r_0[/mm] gilt.
> Mit der Hilfe der Polynomdivision erhält man b = [mm](2x^2[/mm] + 1)
> und [mm]r_0[/mm] = -7x + 6x + 1.
>  Ich suche nun c und [mm]r_1,[/mm] so dass q(x) = c * [mm](-7x^2[/mm] + 6x +
> 1) + [mm]r_1[/mm] gilt. Mit der Hilfe der Polynomdivision erhält man
> c = (-2x + 3) und [mm]r_1[/mm] = (7x + 1).
>  Ich suche nun d und [mm]r_2,[/mm] so dass [mm](-7x^2[/mm] + 6x + 1) = d *
> (7x + 1) + [mm]r_2[/mm] gilt. Mit der Hilfe der Polynomdivision
> erhält man d = (-x + 1) und [mm]r_2[/mm] = 0.
>  
> Dann ist also ggt(p(x),q(x)) = (-x + 1).
>  
> Ist diese Rechnung so richtig?

Hallo,

Deine Rechnung an sich sieht völlig richtig aus, verkehrt ist lediglich der Schluß, den Du aus Ihr ziehst.
Es ist am Ende
[mm](-7x^2[/mm] + 6x + 1) = d *(7x + 1) + 0,

und daher ist 7x+1 Dein ggT und nicht d.
Durch Zurückrechnen kannst Du das überprüfen, wenn Du magst.

Gruß v. Angela

Bezug
                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:21 So 09.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Danke für deine Antworten.

Ich möchte zuerst noch einmal die bisherigen Ergebnisse hier posten. Damit ich sicher gehen kann, dass alle wichtigen Ergebnisse stimmen.

zu (a).
Es gilt ggt(p(x),q(x)) = 7x + 1 in [mm] \IR[x]. [/mm]

zu (b).
Noch kein gültiges Ergebnis.

zu (c).
Es gilt ggt(p(x),q(x)) = 1 in [mm] \IZ_3[x]. [/mm]



zu (b).
Kannst du mir vielleicht einen Tipp geben, wie man hier vorgehen muss um auf eine Ergebnis zu kommen.
Es sind ja a,b [mm] \in \IR[x] [/mm] gesucht mit [mm] a*(28x^5-66x^4+60x^3-32x^2+29x+5) [/mm] + [mm] b*(14x^3-33x^2+23x+4) [/mm]  = 7x + 1.
Ich habe jetzt begonnen und a = 1 und b = [mm] -2x^2 [/mm] gesetzt damit sich die ersten Folgenglieder aufheben. Aber so richtig weiter komme ich damit nicht.
Gibt es einen Algorithmus, den man abarbeiten kann?

Bezug
                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:40 So 09.12.2007
Autor: angela.h.b.


> zu (b).
>  Kannst du mir vielleicht einen Tipp geben, wie man hier
> vorgehen muss um auf eine Ergebnis zu kommen.

Du mußt das, was Du in a) gerechent hast, jetzt rückärts auflösen.
Bevor ich mir jetzt die Finger wund tippe, verweise ich auf die Wikipedia, ich glaube, da  steht es .

Wenn ich mich recht entsinne heißt der Algorithmus erweiterter Euklidischer Algorithmus. Wie gesagt benötigst Du die komplette Rechnung v. a).

Gruß v. Angela

Bezug
                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:13 So 09.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Also ich bin bei (b) echt am verzweifeln.

Ich habe mir jetzt folgendes überlegt: Setze q = q(x) und p = p(x).

q = [mm] (-7x^2 [/mm] + 6x + 1) * [mm] (-2x^3 [/mm] + 3) + (7x +1) [mm] \Rightarrow [/mm] 7x + 1 = q - [mm] ((-7x^2 [/mm] + 6x + 1) * (-2x + 3))

p = q * [mm] (2x^2 [/mm] + 1) + (- [mm] 7x^2 [/mm] + 6x + 1) [mm] \Rightarrow (-7x^2 [/mm] + 6x + 1) = p - (q * [mm] (x^2 [/mm] + 1))

[mm] \Rightarrow [/mm] 7x + 1 = q - ((p - (q * [mm] (2x^2 [/mm] + 1)) * (-2x + 3))


Durch ausrechnen erhalte ich nun
[mm] (-2x^2 [/mm] - 1)p + [mm] (4x^4 [/mm] + [mm] 4x^2 [/mm] + 2)q = 7x + 1

Ausmultiplizieren ergibt aber
[mm] 14*x^4 [/mm] + [mm] 2*x^3 [/mm] - [mm] 28*x^2 [/mm] + 17*x + 3 != 7x + 1


Wo liegt bei dieser Rechnung nun aber mein Fehler?

Bezug
                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 09:25 Mo 10.12.2007
Autor: angela.h.b.

Hallo,

meine Motivation, das alles nachzurechnen, ist extrem klein...

Mir erschließt sich der folgende Schritt aber nicht:

> $ [mm] \Rightarrow [/mm] $ 7x + 1 = q - ((p - (q * $ [mm] (2x^2 [/mm] $ + 1)) * (-2x + 3))
> Durch ausrechnen erhalte ich nun
>  [mm](-2x^2[/mm] - 1)p + [mm](4x^4[/mm] + [mm]4x^2[/mm] + 2)q = 7x + 1

Es ist doch

7x + 1 = q - ((p - (q * $ [mm] (2x^2 [/mm] $ + 1)) * (-2x + 3))

=q - p(-2x+3) + [mm] q(2x^2 [/mm]  + 1)(-2x + 3),

ob da der Fehler lag, mögest Du überprüfen.

Gruß v. Angela








Bezug
                                                
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:05 Mo 10.12.2007
Autor: susimarie

Hallo.

Okay. Irgendwie war da bei mir der Wurm drin, aber das Ergebnis stimmt nach der Korrektur leider immer noch nicht.

Es gilt
7x + 1
= q - ((p - (q [mm] (2x^2 [/mm] + 1)) * (-2x + 3))
= q - p * (-2x + 3) + q * [mm] (2x^2 [/mm] + 1) * (-2x + 3)
= q  + 2xp - 3p + [mm] q(-4x^3 [/mm] + [mm] 6x^2 [/mm] - 2x + 3)
= q + 2xp - 3p -4x^3q + 6x^2q + 2xq + 3q
= (2x - 3)p + [mm] (-4x^3 [/mm] + [mm] 6x^2 [/mm] + 2x + 4)q

Nun gilt aber
(2x - 3)p
= [mm] 56x^6 [/mm] - [mm] 132x^5 [/mm] + [mm] 120x^4 [/mm] - [mm] 66x^3 [/mm] + [mm] 58x^2 [/mm] + 10x - [mm] 84x^5 [/mm] + [mm] 198x^4 [/mm] - [mm] 180x^3 [/mm] + [mm] 99x^2 [/mm] - 87x - 15
= [mm] 56x^6 [/mm] - [mm] 216x^5 [/mm] + [mm] 318x^4 [/mm] - [mm] 246x^3 [/mm] + [mm] 157x^2 [/mm] - 77x - 15

und weiter
[mm] (-4x^3 [/mm] + [mm] 6x^2 [/mm] - 2x + [mm] 4)(14x^3 [/mm] - [mm] 33x^2 [/mm] + 23x + 4)
= [mm] -56x^6 [/mm] + [mm] 132x^5 [/mm] - [mm] 92x^4 [/mm] - [mm] 16x^3 [/mm] + [mm] 84x^5 [/mm] - [mm] 198x^4 [/mm] + [mm] 138x^3 [/mm] + [mm] 24x^2 [/mm] - [mm] 28x^4 [/mm] + [mm] 66x^3 [/mm] - [mm] 46x^2 [/mm] - 8x + [mm] 56x^3 [/mm] - [mm] 132x^2 [/mm] + 96x + 16
= [mm] -56x^6 [/mm] + [mm] 216x^5 [/mm] - [mm] 318x^4 [/mm] + [mm] 244x^3 [/mm] - [mm] 152x^2 [/mm] + 88x + 16

Also bleibt bei Addition übrig:
[mm] -2x^3 [/mm] + [mm] 5x^2 [/mm] + 11x + 1

Wo liegt den bloß der Fehler?!?

Bezug
                                                        
Bezug
Euklidischer Algorithmus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 12:57 Mi 12.12.2007
Autor: rainerS

Hallo!

> Okay. Irgendwie war da bei mir der Wurm drin, aber das
> Ergebnis stimmt nach der Korrektur leider immer noch
> nicht.

Du hast ein paar Fehler in deiner Rechnung.

> Es gilt
>  7x + 1
>  = q - ((p - (q [mm](2x^2[/mm] + 1)) * (-2x + 3))
>  = q - p * (-2x + 3) + q * [mm](2x^2[/mm] + 1) * (-2x + 3)
>  = q  + 2xp - 3p + [mm]q(-4x^3[/mm] + [mm]6x^2[/mm] - 2x + 3)
>  = q + 2xp - 3p -4x^3q + 6x^2q + 2xq + 3q
>  = (2x - 3)p + [mm](-4x^3[/mm] + [mm]6x^2[/mm] + 2x + 4)q

Das Vorzeichen bei 2x ist falsch, baer da du weiter unten richtig weiterrechnest, ist es OK.

> Nun gilt aber
>  [mm](2x - 3)p=56x^6 - 132x^5 + 120x^4 - 66x^3 + 58x^2 + 10x - 84x^5 + 198x^4 - 180x^3 + 99x^2 - 87x - 15[/mm]

Korrekt: [mm](2x - 3)p=56x^6 - 132x^5 + 120x^4 - \red{64}x^3 + 58x^2 + 10x - 84x^5 + 198x^4 - 180x^3 + \red{96}x^2 - 87x - 15[/mm]
= [mm]56x^6 - 216x^5 + 318x^4 - \red{244}x^3 + \red{154}x^2 - 77x - 15[/mm]

> und weiter
>  [mm](-4x^3 + 6x^2 - 2x + 4)(14x^3 - 33x^2 + 23x + 4) [/mm]

[mm] = -56x^6 + 132x^5 - 92x^4 - 16x^3 + 84x^5 - 198x^4 + 138x^3 + 24x^2 - 28x^4 + 66x^3 - 46x^2 - 8x + 56x^3 - 132x^2 + \red{92}x + 16[/mm]

[mm] = -56x^6 + 216x^5 - 318x^4 + 244x^3 - \red{154}x^2 + \red{84}x + 16 [/mm]

Und schon passt's!

Viele Grüße
   Rainer


Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Algebra und Zahlentheorie"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.unimatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]