其实这道题的本质就是利用多项式的中国剩余定理,关于中国剩余定理的具体内容及证明可以参考李尚志老师的《线性代数》p247-248 .
首先,我们进行如下推导:
设 与 是数域 上的一组互素的多项式, 与 是 中任意两个多项式,则由中国剩余定理可知,存在 ,使
由于
因此,存在 ,使
于是,我们可以构造
容易验证该 满足上述同余方程组 .
若存在 与 都满足上述同余方程组,
那么,我们显然有
因此,所有满足上述同余方程组的多项式为
然后,我们回到原题:
由于
因此,可构造满足题目条件的多项式为
于是,所有满足题目条件的多项式为
故满足条件的次数最低的多项式为
因此,满足条件的次数最低的首一多项式为
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