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Polynome in Sage

Mitunter ist es zweckmäßig, Produkte von Polynomen auszumultiplizieren und das Ergebnis wieder zu einem Polynom zusammenzufassen. Dies erledigt für den Ausdruck A die Funktion

expand(A)

In diesem Beispiel multiplizieren wir den Ausdruck 

(2x^2-4x+2)^2\cdot(x^2+1)

aus und fassen das Ergebnis zusammen.

Wie erwähnt haben Polynome vom Grad  n1 MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBaabaaa aaaaaapeGaeyyzImRaaGymaaaa@398B@ höchstens n reelle Nullstellen. Dabei wird jede Nullstelle x0 mit ihrer Vielfachheit gezählt, d.h. so oft, wie (x-x0) in der Primfaktorzerlegung des Polynoms vorkommt - ebenso wie bei der Primfaktorzerlegung natürlicher Zahlen lassen sich Polynome mit reellen Koeffizienten eindeutig (bis auf die Reihenfolge) als Produkt aus

  • einer Konstanten /dem Leitkoeffizienten),
  • linearen Funktionen der Form (x-x0) und
  • quadratischen Funktionen der Form (x2+px+q) ohne reelle Nullstellen

darstellen. Wie für natürliche Zahlen berechnet Sage eine solche Darstellung für das Polynom p mit dem Befehl

factor(p)

Diesen und weitere nützliche Befehle für Polynome finden Sie beispielhaft für das Polynom 

4x^6 - 16x^5 + 28x^4 - 32x^3 + 28x^2 - 16x + 4

in diesem Sage-Arbeitsblatt., in das Sie natürlich auch Ihre eigenen Polynome eintrage können. Experimentieren Sie!

Hinweis: Sie werden vielleicht feststellen, dass Sage manchmal die Nullstellen von Polynomen nur numerisch, aber nicht symbolisch ausrechnen kann. Der Grund dafür steht hier in einem Nebensatz.