Задача

Придумал сегодня красивую задачку:

Пусть $M$ — квадратная матрица $n\times n$, чьи элементы — рациональные числа. Если её характеристический полином \[\lambda^{n}+c_{n-1}\lambda^{n-1}+\ldots+c_{0}
\] имеет хотя бы один нецелый коэффициент $c_{k}$, то ясно, что никаким преобразованием подобия \[T: M\to T^{-1}MT\] матрицу не сделать целочисленной. Вопрос: верно ли обратное: пусть все $c_{k}$ — целые. Всегда ли существует преобразование подобия $T$, переводящее матрицу в целочисленную?

Две задачи по ТФКП

Задачи на одну тему, но забавные.

• Рассмотрим интеграл \[ I\left(n,m\right)=\oint_{C}\frac{dx}{2\pi i}\left(\frac{4x+9+5\sqrt{x^{2}+9}}{(x-4)^{2}}\right)^{n}P^{\left(m\right)}\left(x\right)\,, \] где $C$ --- маленький круг с центром в точке $x=4$, $P^{\left(m\right)}\left(x\right)=a_{m}x^{m}+a_{m-1}x^{m-1}+\ldots+a_{0}$ --- полином $m$-ого порядка, $n$ --- целое положительное число. Вычислить $I\left(n,m\right)$ для $m<n-1$.
• Вычислить для $n\in \mathbb{N}$ \[ \operatorname{Res}\limits_{x=2}\frac{1}{x\sqrt{x^{4}+9}}\left(\frac{25x^{2}+100x+44}{5\sqrt{x^{4}+9}-16x+7}\right)^{n}\,. \]