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Las raíces de la Suma de Dos Polinomios (con Conocidos Raíces)

Estoy escribiendo una pieza de software y estoy tratando de evitar la búsqueda de raíces polinomios para propósitos de eficiencia. Tengo dos polinomios con coeficientes complejos, donde las raíces de los polinomios son conocidos. De hecho, la representación interna yo uso solo almacena las raíces complejas y un complejo de factor de escala, no es el polinomio de coeficientes de ellos mismos, aunque es trivial calcular estos. Esencialmente, mi objetivo es la suma de los dos polinomios y expresar el resultado en la misma representación interna que yo uso para los sumandos. El reto matemático aquí, entonces, es encontrar las raíces de la suma (y el factor de escala, que es trivial). Como he mencionado, me gustaría mucho encontrar una manera de hacer esto de manera más eficiente que simplemente encontrar los coeficientes de la suma y la computación de las raíces a partir de ahí - aunque tengo que recurrir a este método como último recurso, si lo que estoy pidiendo no es posible.

EDITAR: La voy a poner una recompensa por esta pregunta, así que quiero aclarar mi estándar para una buena respuesta. Una buena respuesta:

  • Explicar o descripción de un algoritmo que lleva a cabo mi tarea, preferiblemente con referencias a trabajos de interés con más información.
  • Dar una explicación de por qué la tarea es factible, posiblemente con referencias o sugerencias para otro ángulo de ataque, pero esto no es necesario.

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Matthew Scouten Puntos 2518

No es agradable la fórmula para obtener las raíces de $P+Q$ de las raíces de $P$ e de $Q$. Por ejemplo, las raíces de $x^5$ $2x+1$ son fáciles de encontrar, pero la suma de estos polinomios es $x^5 + 2 x + 1$, un irreductible quintic cuyas raíces no puede ser expresado en los radicales.

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Anthony M. Powers Puntos 693

Mi mejor conjetura sería que el camino de la búsqueda de las raíces de las sumas de polinomios sería una combinación de ambos. Usted podría utilizar el hecho de que si el 2 polinomios $P \text{ and } Q$ tienen una raíz común,$z$, entonces es también la raíz de la $P+Q$. Entonces usted podría usar de las fórmulas de Vieta (https://en.wikipedia.org/wiki/Vieta's_formulas) para obtener información acerca de la suma de sus raíces nuevas. A partir de allí, se podría usar el método de prueba y error o algún otro método que no soy consciente.

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