WIELOMIANY
Na początku tego rozdziału przypomnieliśmy wzory pozwaląjące obliczać pierwiastki wielomianu postaci ax1 + bx+c, gdzie a 4 0. Ze wzorów tych wynika, te taki wielomian może mieć dwa pierwiastki (i każdy z tych pierwiastków jest jednokrotny i lub moż.c mieć jeden pierwiastek (i pierwiastek ten jest dwukrotny'), lub może wcale nie mieć pierwiastków. Możemy bowiem korzystać / następującej własności wielomianu drugiego stopnia.
Wielomian W{x) - ax1 + ł»x + c, gdzie a 40, ma:
-* dwa pierwiastki xi i x; wtedy i tylkowtedy, gdy lV(x) = a(x - xi)(x - X2> i xj 4x 2. -» Jeden pierwiastek xo wtedy i tylko wtedy, gdy W(x) = a(x - Xo)1-
Wyrażenie a(x -xjKx x,>). a także wyrażenie a(x - xo)1 nazywamy postacią iloczynową wielomianu drugiego stopnia.
Ćwiczenie C. Znajdź pierwiastki wielomianu i określ ich krotności.
a) xJ(x-3Xx+ I)2 3 4 5 6 c) (x - 1 Xx1 — 6x + 5)
b) (x 12>1(x + 5)*(x + 2) d) (x - 3Mx1 - 6x + 9)
Ćwiczenia str. 7-8
i. Znajdź liczby spełniające równanie:
a) (x - 3)1 -!x + 5)(4 - 3x)1 -0 d) x7(x7 - 1)(1 + x7) = 0
b) tx + 5)(x + x 20Hx1 - 5) = 0 e) (x7 + 2x)(x7 + 2)(x7 + x) = 0
c) (2x1 19x + 9)(9x- + 1) = 0 0 (4x1 - 8x + 6)(4x1 - 8x)(-8x + 6) = 0
g) 4xJ - 14x1 + 6x - 21 = 0
h) 15xs - 10x2 - 6x + 4 = 0
i) 2xs — 8x7 + 16x1-64 = 0 J) 3xs - 12x7 - 12xz +48 = 0
l) 5 = 3x + 5x2 - 3xs
iR 3. Znajdź pierwiastki wielomianu W(x).
a) W'(x) = X2 - 4x ‘ 8 124x +12 d) lV(x) = x:ł - 5x - 4
b) tV(x) = X2 - 3x7 + 5x1 - 3x + 4 e) 1V(.\) = x7 - 6x + 4
c) iV(x) = X2 ♦ 3x3 - x2 - 6x - 2 0 lV'(.v) = 4x3 - 3x + 1
Wskazówka. Przedstaw jeden / wyrazów wielomianu jako sumę dwóch jednomlanów.
A 4. Rozwiąż równanie (postaraj się znaleźć rozwiązania w jak najprostszy sposób):
a) (2x -l)2 = 100 e) x2(x - 5) = x2
b) (51 x)3 = -8 f) x(3 - 2x) = (3 - 2x)2
c) (512x)2 = (3 + x)2 g) (x - 4)2(2x - 7) - (x - 4)3(2x - 7)
d) (x219)J = (2x2110)3 h) x(x - 2)2(x+9) = x(x 12)(x + 9)
5. Niech | będzie liczbą naturalną. Ile rozwiązań ma podane równanie? Dla jakich wartości n wszystkie pierwiastki lego równania są liczbami całkowitymi?
a) xn -125 = xn'1 - 125x b) x" +x2 = 100x"-2 +100
6. a) Znajdź liczbę, o której wiadomo, że suma tej liczby i sześcianu liczby o 1 od niej mniejszej wynosi 11.
b) Znąjdź liczbę, której sześcian jest równy sumie tej liczby i jej kwadratu.
c) Znąjdź liczbę, której kwadrat jest o 2 mniejszy od jej czwartej potęgi.
7. Uzasadnij następującą własność:
Liczba 1 jest pierwiastkiem wielomianu wtedy i tylko wtedy, gdy suma współczynników tego wielomianu jest równa 0.
8. Uzasadnij, że jeśli wielomian Hr(x) = ax7 + to5 + cx3 + dx + e spełnia warunek 1V(-1) | —1V( 1), to 0 jest pierwiastkiem tego wielomianu.
9. Które z podanych równań nie mąją rozwiązań? Odpowiedz na to pytanie, nie rozwiązując równań.
a) x4 + l=0 d) 3x2 + 4x8 + 2 = 0 g)(x4 + 2)3--8
b) x2 -2 = 0 e) (3x-4)® + 5 = 0 h) (x2-7)5 +1 =0
c) 3x2 + x4 = 0 f) 2(x2-7) = -4 i) (x -1)2 = (x -1)4
10. Podąj przykład wielomianu o współczynnikach całkowitych, którego jednym z pierwiastków jest:
a) y/S i$.b) 1 + V7 «$c) ^/5 + y/7 8 9 10 11 12
Rozwiąż równanie:
c) 2x"' ♦ Sx7 - 12x = 0
d) 2x? - x* - x - 0
f) 2xs - 18xł 12x1 - 18 i 0
Znajdź, pierwiastki podanego wielomianu i ustal ich krotności.
a) x7(x - l)3(x + 2)(x + 5)5 e) (x - lXxs - 5x4 + 4x3)
b) x(x13)2(2x - l)3(x13) f) (3x4 -1| + 3x - l)(x + l)3
c) (x + 2)4(3x + 4)2(x + 2)3 g) (x2 - l)2(x6 - 2xs + x4)
d) (x219)(x2 + 2x - 15)2(x2 - 2x + 3) h) (x3 -x2)(x6 + x4 -x2 - 1)