有理分式域

有理分式域

有理分式域(field of rational fractions)是包含多元多項式環的最小域。數域P上全體有理分式,稱為數域P上的有理分式域,記為P(x)。

定義

有理分式域 有理分式域
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有理分式域(field of rational fractions)是指包含多元多項式環的最小域。設與是數域P上的兩個n元多項式,

有理分式域 有理分式域
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稱為P上的 有理分式,亦稱 有理函式。與一元多項式的有理分式一樣,可以同樣地定義多元多項式的有理分式的加法與乘法,而且也滿足交換律、結合律與分配律.。數域P上任意兩個有理分式的和、差、積、商(除式不為零)仍為P上的有理分式。因此,P上的全體有理分式的集合構成一個域,稱為數域P上的 有理分式域,記為。

有理分式

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有理分式(rational fraction)是兩多項式相除(作為除數的多項式次數不低於1)的一種表示式,含有除法且除式中含有變數字母的代數式稱為 有理分式,簡稱 分式。例如,對於變數字母代數式是有理分式,但

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是整式而不是有理分式,有理分式也可定義為一個多項式與一互素多項式的比

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在一個分式中被除式與除式分別稱為這個分式的分子與分母 。

有理分式的運算

和算術中的分數一樣,有理分式的運算分別定義如下 :

有理分式的加法

有理分式域 有理分式域
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兩個同分母有理分式和相加,只要把分子相加,分母不變:

有理分式域 有理分式域

對於異分母的有理分式相加,需要先進行通分,即把它們化成同分母的有理分式,然後再按同分母的有理分式的加法進行計算,運算的結果一般要化成既約分式:

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和分數的加法一樣,有理分式的加法是滿足交換律和結合律的,即:

有理分式域 有理分式域
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有理分式的乘法

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兩個有理分式和相乘,把它們分母的積做積的分母,把它們分子的積做積的分子:

有理分式域 有理分式域

當有理分式的分子和分母都是多項式時,先要各自進行因式分解然後再乘,並進行約分。或各自先進行約分,然後再乘。

在乘方運算中,先把有理分式的分子和分母各自因式分解,然後根據乘方法則展開,再求它們的積。

和分數的乘法一樣,有理分式的乘法是滿足交換律結合律以及乘法關於加法的分配律的。

有理分式的減法

有理分式域 有理分式域
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對於任何有理分式來說,必定存在一個有理分式,滿足條件

有理分式域 有理分式域

兩個有理分式相減,如果是同分母,只要把分子相減,分母不變;如果是異分母,需要先進行通分,化成同分母的有理分式,然後再按同分母的有理分式相減計算。

有理分式域 有理分式域
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在分數里可以把一個假分數化成帶分數。例如把化成。同樣,如果一個有理分式是假分式,也總可以把它化成帶分式,使所得的分式中分子的次數低於分母的次數,這樣,在運算過程中,較為簡便。

有理分式的除法

有理分式域 有理分式域
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有理分式的除法和有理分式的減法完全類似。有理分式中,P不是零多項式, 必定存在一個有理分式,滿足下列條件:

有理分式域 有理分式域

有理分式的混合運算

有理分式的計算題里,如果有加、減、乘、除的混合運算,和在分數里做混合運算一樣,也是先乘除而後加減 。

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