Skillnad mellan versioner av "1.3 Lösning 12a"

Från Mathonline
Hoppa till: navigering, sök
m
m
Rad 1: Rad 1:
Dubbelroten <math> x = -1\,</math> innebär följande delfaktorisering av <math> P(x)\, </math>:
+
Låt oss kalla polynomet <math> P(x)\,</math>:s två nollställen som har samma absolutbelopp, men olika förtecken, för <math> a\, </math>. Detta innebär följande delfaktorisering av <math> P(x)\, </math>:
  
 
<math> \begin{align} P(x) = x^4 + 3\,x^3 - 7\,x^2 - 27\,x - 18 & = (x+a)\cdot (x-a) \cdot Q(x) \\
 
<math> \begin{align} P(x) = x^4 + 3\,x^3 - 7\,x^2 - 27\,x - 18 & = (x+a)\cdot (x-a) \cdot Q(x) \\
Rad 5: Rad 5:
 
       \end{align} </math>
 
       \end{align} </math>
  
där <math> Q(x)\, </math> är ett 2:a gradspolynom vars koefficienter a, b, c och d vi får bestämma:
+
där <math> Q(x)\, </math> är ett 2:a gradspolynom vars koefficienter b, c och d vi får bestämma:
  
 
<math> Q(x) = b\,x^2 + c\,x + d </math>
 
<math> Q(x) = b\,x^2 + c\,x + d </math>
  
Detta ger följande delfaktorisering av <math> P(x)\, </math>:
+
Dessutom måste vi bestämma <math> a\, </math>. Då kan vi skriva <math> P(x)\,</math>:s delfaktorisering så här:
  
<math> P(x) = x^4 - 7\,x^3 + 3\,x^2 + 31\,x + 20 = (x+1)^2 \cdot (a\,x^2 + b\,x + c) </math>
+
<math> P(x) = x^4 + 3\,x^3 - 7\,x^2 - 27\,x - 18 = (x^2-a^2) \cdot (b\,x^2 + c\,x + d) </math>
  
Med hjälp av jämförelse av koefficienter ska vi nu bestämma koefficienterna a, b och c. För att kunna genomföra jämförelsen av koefficienter utvecklar vi produkten på höger sidan och ordnar termerna:
+
Med hjälp av jämförelse av koefficienter ska vi nu bestämma a, b, c och d. För att kunna genomföra jämförelsen av koefficienter utvecklar vi produkten på höger sidan och ordnar termerna:
  
 
<math> \begin{align} & x^4 - 7\,x^3 + 3\,x^2 + 31\,x + 20  = (x^2 + 2\,x + 1) \cdot (a\,x^2 + b\,x + c) = \\
 
<math> \begin{align} & x^4 - 7\,x^3 + 3\,x^2 + 31\,x + 20  = (x^2 + 2\,x + 1) \cdot (a\,x^2 + b\,x + c) = \\

Versionen från 22 september 2012 kl. 15.38

Låt oss kalla polynomet \( P(x)\,\):s två nollställen som har samma absolutbelopp, men olika förtecken, för \( a\, \). Detta innebär följande delfaktorisering av \( P(x)\, \)\[ \begin{align} P(x) = x^4 + 3\,x^3 - 7\,x^2 - 27\,x - 18 & = (x+a)\cdot (x-a) \cdot Q(x) \\ & = (x^2-a^2) \cdot Q(x) \end{align} \]

där \( Q(x)\, \) är ett 2:a gradspolynom vars koefficienter b, c och d vi får bestämma\[ Q(x) = b\,x^2 + c\,x + d \]

Dessutom måste vi bestämma \( a\, \). Då kan vi skriva \( P(x)\,\):s delfaktorisering så här\[ P(x) = x^4 + 3\,x^3 - 7\,x^2 - 27\,x - 18 = (x^2-a^2) \cdot (b\,x^2 + c\,x + d) \]

Med hjälp av jämförelse av koefficienter ska vi nu bestämma a, b, c och d. För att kunna genomföra jämförelsen av koefficienter utvecklar vi produkten på höger sidan och ordnar termerna\[ \begin{align} & x^4 - 7\,x^3 + 3\,x^2 + 31\,x + 20 = (x^2 + 2\,x + 1) \cdot (a\,x^2 + b\,x + c) = \\ & = a\,x^4 + b\,x^3 + c\,x^2 + 2\,a\,x^3 + 2\,b\,x^2 + 2\,c\,x + a\,x^2 + b\,x + c = \\ & = a\,x^4 + (b+2\,a)\,x^3 + (c+2\,b+a)\,x^2 + (2\,c+b)\,x + c \end{align}\]

Jämförelse av koefficienterna på höger- och vänsterled ger\[ \begin{align} a & = 1 \\ b + 2\,a & = -7 \\ c + 2\,b + a & = 3 \\ 2\,c +b & = 31 \\ c & = 20 \end{align}\]

Genom insättning av \( a = 1\, \) i den andra ekvationen får vi\[ \begin{align} b + 2\cdot 1 & = -7 \\ b + 2 & = -7 \\ b & = -9 \end{align}\]

Genom insättning av \( b = -9\, \) i den tredje får vi\[ \begin{align} c + 2\cdot(-9) + 1 & = 3 \\ c - 18 + 1 & = 3 \\ c - 17 & = 3 \\ c & = 20 \end{align}\]

Den fjärde ekvationen bekräftar vårt resultat\[ \begin{align} 2\cdot 20 + (-9) & = 31 \\ 40 - 9 & = 31 \end{align}\]

Och det gör även den femte ekvationen\[ c = 20\, \]

Därmed har vi bestämt polynomet \( Q(x)\, \)\[ Q(x) = x^2 - 9\,x + 20 \]

Delfaktoriseringen av \( P(x)\, \) blir då\[ P(x) = x^4 - 7\,x^3 + 3\,x^2 + 31\,x + 20 = (x+1)^2 \cdot (x^2 - 9\,x + 20) \]