Definition
Die Regel, dass beim Teilen eines Polynoms p(x) durch das Linearfaktor (x−r) der Rest gleich p(r) ist; die Auswertung in r liefert also den Rest dieser Division.
Prinzip
Prinzip
Die Polynomdivision durch einen linearen Teiler wird durch Auswertung erfasst: der Rest bei Division durch (x−r) ist eine Konstante gleich dem Wert des Polynoms in r, sodass Division und Auswertung in diesem Spezialfall kommutieren.
Demonstration
Demonstration
Beispiel: p(x) = x^3 − 4x + 1 geteilt durch x − 2 hat den Rest p(2) = 8 − 8 + 1 = 1. Die synthetische Division liefert denselben konstanten Rest und zugleich den Quotientenpolynom.
Fehlanwendung
Fehlanwendung
Anzunehmen, dieselbe Auswertungsregel gelte für Teiler höheren Grades; p(r) als 'den Rest' bei Division durch ein nichtlineares Polynom zu betrachten ist falsch, denn dort sind die Reste Polynome positiven Grades.
Konsequenz
Konsequenz
Bietet einen schnellen Test auf Nullstellen (Rest = 0) und eine praktische Abkürzung: um zu prüfen, ob r eine Nullstelle ist, berechnet man p(r) statt vollständiger Polynomdivision; es ermöglicht synthetische Divisionstechniken.
Umkehrung
Umkehrung
Wenn der Rest der Division von p(x) durch (x−r) null ist, dann ist p(r)=0, womit der Faktorsatz wiederkehrt. Der Gegensatz besteht darin, dass ein von null verschiedener Rest das Versagen von r als Nullstelle quantifiziert.
Abgrenzung
Abgrenzung
Gilt für Polynomdivision über Körpern und Integritätsbereichen; bei Koeffizienten in Ringen mit Nullteiler spiegelt die Auswertung eventuell nicht das Divisionsverhalten wider. Der Satz behandelt nur Divisionen durch lineare Polynome.
Semantische Spannung
Semantische Spannung
Überlappung mit dem Faktorsatz erzeugt Spannung: beide verbinden Nullstellen und Division durch (x−r), aber der Restsatz betont den numerischen Rest p(r), während der Faktorsatz die Faktorisierung (Rest null) hervorhebt.
Synthese
Synthese
Der Restsatz verbindet Auswertung und Division: die Auswertung p(r) liefert genau den konstanten Rest der Division durch (x−r), was ein effizientes Kriterium zum Testen auf Nullstellen und eine rechnerische Methode zur Quotientengewinnung ist.