Chapitre 3–Polyn ˆ
omes 1
BCPST 851 11 octobre 2011
Chapitre 3
Polynômes
Dans tout ce chapitre, Kdésignera Rou C. On utilisera parfois le terme scalaire pour désigner un
élément de K.
1 Algèbre des polynômes à coefficients dans K
1.1. Définitions
D´
efinition 1
Pour n ∈N, on note Xn:K→K|x7→ xn. On appelle monômes de
degré n les application de la forme λXn:K→K|x7→ λxnavec λ∈K.
Remarques
•On a donc X=X1=IdK(i.e. X :K→K|x7→ x).
•X0est l’application constante égale à 1 : X0:K→K|x7→ 1. Par abus de notation, on écrira
simplement X0=1 et −4 pour −4X0(par exemple).
D´
efinition 2
Une application P :K→Kest appelée polynôme à coefficients dans
Ks’il existe n ∈Net a0,a1,...,an∈Ktels que
P=
n
X
i=0
aiXii.e. ∀x∈K,P(x)=
n
X
i=0
aixi
On note K[X]l’ensemble des polynômes à coefficients dans K.
Remarque
Il est clair qu’une même fonction peut avoir plusieurs écritures différentes de ce type : il suffit de
rajouter des coefficients nuls à la fin. Ainsi, X3+2X−1=0.X5+0.X4+X3+2X−1 (dans le premier
cas, on a n=3, a0=−1, a1=2, a2=0 et a3=1 alors que dans le deuxième cas on a n0=5, a0
0=−1,
a0
1=2, a0
2=0, a0
3=1, a4=0 et a0
5=0). Nous allons voir que c’est en fait la seule manière d’obtenir
deux écritures différentes de cette forme pour une même fonction.
Exercice 1Montrer que les applications suivantes sont des polynômes et préciser leurs coeffi-
cients.
1. f:R→R|x7→ Äx−√2ä3
2. g:C→C|x7→ (x+2)2+ix4−3i(x−ix2)
3. h:R→R|x7→ (2x+1) cos2x+((x+1) sin x)2−x2sin2x