wielomian
1jsyc: Dla jakich wartości parametru m równanie x
5 + (1 − 2m )x
3 + (m
2 − 1)x = 0 ma dokładnie trzy
pierwiastki?
znalazłam na forum gotowe, rozwiązane zadanie, ale nic z tego nie rozumie, więc prosiłabym o
rozpisanie,ale rpzede wszytskim wytłumaczenie:(
Wiem, że zapisujemy równanie w postaci
x (x
4 + (1− 2m )x
2 + (m
2 − 1)) = 0
co oznacza, że x=0 (pierwszy pierwiastek, na początku) ale co dalej?
10 paź 14:23
Jerzy:
To oznacza,że drugie równanie ma dokładnie dwa ( obydwa różne od 0)
Aby drugie miało dokładnie dwa różne od zera, to:
Podstawiamy: x2 = t i równanie: t2 + (1 − 2m)t + (m2 − 1),
1) albo ma jeden dodatni,
2) albo ma dwa przeciwnych znaków.
10 paź 14:27
kochanus_niepospolitus:
i co dalej ... równanie:
x
4 + (1− 2m )x
2 + (m
2 − 1) = 0 ma potencjalnie 4 (różne) rozwiązania ... a my chcemy aby
miały DOKŁADNIE 2.
podstawienie:
t = x
2 ; t>0
1) chcemy tutaj tylko jedno rozwiązanie (aby oryginalne równania miał rozwiązania: x=0 ; x =
−
√t1 ; x =
√t1)
t
2 + (1− 2m )t + (m
2 − 1) = 0
Δ
t = 0 (aby tutaj było tylko jedno rozwiązanie
)
| 5 | |
(1−2m)2 − 4(m2−1) = 0 ⇔ 1 − 4m + 4m2 − 4m2 + 4 = 0 ⇔ m = |
| |
| 4 | |
2) chcemy tutaj dwa rozwiązania (ale jedno z nich to musi być t=0)
| c | |
Wzory viete'a: t1*t2 = |
| =0 −> m2 = 1 −> m = +/− 1 |
| a | |
Δ
t > 0 czyli m < 5/4 ... oba spełniają
10 paź 14:29
kochanus_niepospolitus:
ach ... zapomniałem o tym co Jerzy napisał
10 paź 14:29
1jsyc: @kochanusniepolus to ile ma potencjalnych rozwiązań wiemy z tego, że jest x4 = pierwsze
rozwiązanie, 1−2m=drugie, m2−1=trzecie i czwarte? Wybaczcie takie głupie pytania, ale próbuję
samemu ogarnąć rozszerzoną matmę i nie bardzo wiem co z czego się bierze :x
10 paź 14:38
1jsyc: I Jerzy, skąd wiem, że albo ma jeden dodatni, albo ma dwa przeciwnych znaków? Stąd, że jest
1−2m i m2−1?
10 paź 14:41
Jerzy:
Jeśli: t1 > 0 i t2 < 0 , to mamy: x1 = √t1 i x2 = −√t1
x2 = t2 < 0 ( brak rozwiazań )
10 paź 14:44
Jerzy:
Jeśli jeden dodatni .... patrz pierwsza linijka wyżej.
10 paź 14:45
kochanus_niepospolitus:
1jsyc maksymalna liczba (potencjalnych) rozwiązań wynika ze stopnia najwyżej potęgi w równaniu,
np.:
x1003 − 1 = 0 posiada 'potencjalnie' 1003 rozwiązania
10 paź 14:50
kochanus_niepospolitus:
Jerzy ... pamiętaj też że może być t1 > 0 i t2 = 0
10 paź 14:50
Jerzy:
Tak , może być układ 14:50
10 paź 14:51
kochanus_niepospolitus:
Więc w sumie mamy takie możliwości (już po podstawieniu):
1)
| −b | |
Δ = 0 i t1 > 0 (czyli |
| > 0) |
| 2a | |
2)
Δ > 0 i t
1*t
2 < 0
3)
Δ > 0 i t
1*t
2 =0 i t
1+t
2 > 0
10 paź 14:53
1jsyc: To, że drugie równanie ma różne od zera pierwiastki bierze się stąd, że x=0 na początku, tak? I
taka zasada działa w każdy równaniu?
10 paź 14:59
Jerzy:
Tak , skoro x = 0 jest już pierwiastkiem, to jeśli nawias bedzie miał jedn pierwiastek równy 0,
to całe równanie wyjściowe będzie miało tylko dwa , a ma mieć trzy.
10 paź 15:03
kochanus_niepospolitus:
masz równanie:
x5 + (1 − 2m )x3 + (m2 − 1)x = 0
które ma mieć DOKŁADNIE 3 pierwiastki.
Pierwszy już masz x=0
Więc równanie:
x4 + (1− 2m )x2 + (m2 − 1) = 0
musi mieć:
a) dwa RÓŻNE (i różne od 0) rozwiązania bądź
b) trzy RÓŻNE rozwiązania w tym jedno to x=0
robisz podstawienie: t = x2 ; t>0
i otrzymujesz takie równanie:
t2 + (1− 2m )t + (m2 − 1) = 0
i teraz, żeby wcześniejsze (przed podstawieniem) równanie miało (a) dwa RÓŻNE rozwiązania musi
zajść:
a1) Δt = 0 i t1 > 0
a2) Δt > 0 i t1*t2 < 0 (czyli pierwiastki są dwóch różnych znaków)
a żeby miało (b) trzy RÓŻNE rozwiązania w tym jedno to x=0 to zajść musi:
b1) Δt > 0 i t1*t2 = 0 i t1+t2>0 (czyli dwa pierwiastki, jeden =0, drugi dodatni)
10 paź 15:07
1jsyc: Rozumiem. A jeszcze jedni pytanie co do tego przykładu, przy wzorachViete'a czemu t musi być
równe 0? Rozumie, że c/a = m2−1, ale nie bardzo wiem co tam robi to zero
10 paź 15:12
Jerzy:
A gdzie jest napisane t = 0 ?
10 paź 15:13
1jsyc: Ojć, nie widziałem odpowiedzi kochanusniepospolitus, wieeelkie dzięki za rozpisanie
10 paź 15:13
1jsyc: tutaj: "2) chcemy tutaj dwa rozwiązania (ale jedno z nich to musi być t=0)" ale już rozumiem
10 paź 15:14
1jsyc: A co w przypadku kiedy to równanie ma mieć tylko jeden pierwiastek? Bo skoro na początku
wychodzi x=1 to znaczy, ze w tym drugi równaniu wszystkie pierwiastki też mają wynosić zero?
o.0
10 paź 15:15
Jerzy:
Które równanie ma mieć tylko jeden pierwiastek ?
10 paź 15:16
kochanus_niepospolitus:
jeżeli wyjściowe miałoby mieć tylko jedno rozwiązanie to:
1)
Δt < 0 (brak rozwiązań)
2)
Δt ≥ 0 i t1*t2 = 0 i t1 + t2 ≤ 0 (jedno z rozwiązań jest t=0 ; a drugiego brak lub jest
to liczba nie większa od 0)
3)
Δt > 0 i t1*t2 > 0 i t1 + t2 < 0 (oba rozwiązania ujemne)
4)
Δt = 0 i t1 < 0 (jedno rozwiązanie, ujemne)
10 paź 15:21
kochanus_niepospolitus:
takie przypadki wtedy by trzeba było rozpatrzeć
10 paź 15:21
1jsyc: Okej, dziękuję bardzo za pomoc
10 paź 15:33