Déterminer le PGCD des polynômes suivants :
Le polynôme est relativement « simple » et, en y
regardant de près, on peut le factoriser. Cette factorisation ne comportant
qu’au plus 3 facteurs sur
,
on peut étudier la divisibilité de
par chacun des facteurs. C’est une première
approche que nous développons ci-dessous à titre indicatif en complément de
l’approche plus générale, également développée, à savoir l’application de
l’algorithme d’EUCLIDE.
On constate facilement que 1
est racine simple de
.
Celui-ci se récrit donc :
En identifiant, on obtient : ,
et
.
On a donc :
.
Le discriminant de vaut
et ses racines
et
.
On a donc finalement : .
Pour déterminer les éventuels monômes divisant ,
on peut : soit effectuer les divisions polynomiales de
par chaque monôme ; soit évaluer les
valeurs prises par
pour chaque valeur de x annulant les
monômes.
Les divisions s’écrivent (nous avons introduit des facteurs multiplicatifs pour simplifier les écritures) :
On en déduit que est divisible par le polynôme
.
C’est le PGCD de et
puisque le troisième facteur de
ne divise pas
.
Finalement :
Note : on rappelle qu’un tel résultat est défini à une
constante multiplicative près. Certains auteurs présentent traditionnellement
le résultat sous la forme d’un polynôme unitaire. On aurait alors ici : .
Nous commençons par effectuer la division de par
.
On obtient :
On réitère en effectuant cette fois la division du quotient
par le reste. Mais on rappelle que l’on peut, avant d’effectuer une telle
division, simplifier éventuellement le reste précédemment obtenu par un facteur
multiplicatif adapté. C’est ce que nous faisons ici en retenant au lieu de
.
On a alors : .
Le reste précédemment obtenu ( ) divise
,
l’algorithme est ainsi achevé et le PGCD vaut :
.
On retrouve le résultat obtenu avec la première méthode.
Le
PGCD de
et
est défini par :
.