多项式化简技巧

多项式化简技巧

多项式部分

省流:

  • 1.\(1^2+2^2+···+n^2=\frac{1}{6}n(n+1)(2n+1)\)

  • 2.若\(n\)为奇数,\(x^n+1=(x+1)(x^{n-1}*(-1)^{n-1}+x^{n-2}*(-1)^{n-2}+···+x*(-1)+1)\)

  • 3.等比数列求和公式推导:\(x^n-1=(x-1)(x^{n-1}+x^{n-2}+···+x+1)\)\(x^n+1=(x-1)\sum\limits_{i=0}^{n-1} x^i\)

  • 4.更近一步:\(a^n-b^n=(a-b)(a^{n-1}b^0+a^{n-2}b^1+···+a^0b^{n-1})\)\(a^n-b^n(a-b)\sum\limits_{i=0}^{n-1} a^{n-1-i}b^i\)

证明

1.\(1^2+2^2+···+n^2=\frac{1}{6}n(n+1)(2n+1)\)

考虑数学归纳法。

\(n=1\)时,\(1^2=\frac{1}{6}*1*2*3=1\)

\(n=k\)时等式成立,则\(1^2+2^2+···+k^2=\frac{1}{6}k(k+1)(2k+1)\)

等式两边同时加上\((k+1)^2\)\(1^2+2^2+···+k^2+(k+1)^2=\frac{1}{6}k(k+1)(2k+1)+(k+1)^2\)

\[1^2+2^2+···+k^2+(k+1)^2=(k+1)(\frac{1}{6}k(2k+1)+(k+1)) \]

\[1^2+2^2+···+k^2+(k+1)^2=(k+1)(\frac{k(2k+1)+6(k+1)}{6}) \]

\[1^2+2^2+···+k^2+(k+1)^2=(k+1)(\frac{2k^2+7k+1}{6}) \]

对于右边因式分解,\(1^2+2^2+···+k^2+(k+1)^2=(k+1)\frac{ (k+2)(2k+3) }{ 6 }\)

\(1^2+2^2+···+k^2+(k+1)^2=\frac{1}{6}(k+1)(k+2)(2k+3)\)

证毕。

最大公约数部分

省流:

Ps:\((a,b)=gcd(a,b)\)

  • 1.\((a,b)=(a,b+ax)\)

取模相关

省流:

  • 1.若\(a \equiv b \mod p\),则\(p|a-b\)

  • 2.若\(a \equiv b \mod p\),则\(a^n \equiv b^n \mod p\)

  • 3.若\(a \equiv b \mod p\)\(a \equiv c \mod p\),则\(b \equiv c \mod \frac{p}{(a,p)}\)

杂项

省流:

  • 1.对\(x\)进行质因数,则\(x=p_1^{a_1}*p_2^{a_2}*···*p_n^{a_n}\)

    \(d_x\)\(x\)的因数个数,则有\(d_x=(a_1+1)(a_2+1)(a_3+1)···(a_n+1)\)

posted @ 2024-03-16 16:09  彬彬冰激凌  阅读(8)  评论(0编辑  收藏  举报