Wielomiany
Tao Cat Agent :
Jest tak np. Znajdz wielomian (x+1)*W(x+1) dla W(x)=x2−x+2
Ile on ma pierwiastków?
To proste bo mam podany W(x)
Ale nie bardzo rozumiem to
Zadanie nr 28
Znajdz wszystkie wielomiany W spełniające (przy każdym x) równanie
a) W(x)=W(x+1)
b) W(2x)=2W(x)
Również to
Zadanie nr 30
Znajdz wszystkie wielomiany W spełniające (przy każdym x) równanie
x(W(x−1)=(x−2)W(x)
15 lip 13:09
12latek: 28
a) Równanie W(x) = W(x+1)
Wstawiając kolejne liczby, widzimy, że:
W(0) = W(1) = W(2) = W(3) = W(4) i tak dalej.
Wielomian musiałby mieć tę samą wartość dla nieskończenie wielu punktów. Jedynym wielomianem,
który tak potrafi, jest funkcja stała.
W(x) = c (gdzie c to dowolna stała liczba)
b) Równanie W(2x) = 2W(x)
Równanie mówi, że gdy podwoimy "iksa", to wynik całego wielomianu też musi się dokładnie
podwoić.
Zobaczmy, jak zachowują się poszczególne potęgi, gdy zamiast x wstawimy 2x:
Dla x: otrzymujemy 2x (wynik rośnie 2−krotnie) – pasuje
Dla x2: otrzymujemy (2x)2 = 4x2 (wynik rośnie aż 4−krotnie) – za szybko
Dla x3: otrzymujemy (2x)3 = 8x3 (wynik rośnie aż 8−krotnie) – za szybko
Wyższe potęgi rosną zbyt gwałtownie przy podwojeniu iksa. Jedyną pasującą opcją jest sam x w
pierwszej potędze.
W(x) = ax (gdzie a to dowolna liczba)
15 lip 13:36
12latek: 30
x * W(x − 1) = (x − 2) * W(x)
Szukamy wartości, dla których wielomian musi się zerować (jego pierwiastków).
Wstawmy do równania x = 0:
0 * W(−1) = (0 − 2) * W(0)
0 = −2 * W(0)
Stąd otrzymujemy: W(0) = 0
Wstawmy do równania x = 2 (żeby wyzerować prawą stronę):
2 * W(1) = (2 − 2) * W(2)
2 * W(1) = 0 * W(2)
2 * W(1) = 0
Stąd otrzymujemy: W(1) = 0
Czy są kolejne pierwiastki?
Wstawmy do równania x = 1:
1 * W(0) = (1 − 2) * W(1)
Ponieważ wiemy już, że W(0) = 0 oraz W(1) = 0, otrzymujemy 0 = 0. To nie daje nam nowych
informacji ani kolejnych pierwiastków.
Skoro wielomian zeruje się dla x = 0 oraz x = 1, musi mieć w sobie czynniki x oraz (x − 1).
Zapisujemy go jako:
W(x) = x * (x − 1) * P(x), gdzie P(x) to reszta wielomianu.
Podstawmy tę postać do naszego głównego równania:
x * [ (x − 1) * (x − 2) * P(x − 1) ] = (x − 2) * [ x * (x − 1) * P(x) ]
Po obu stronach mamy dokładnie te same nawiasy: x * (x − 1) * (x − 2). Możemy je skrócić i
zostaje nam:
P(x − 1) = P(x)
Z podpunktu a) wiemy już, że jedynym wielomianem spełniającym takie równanie jest funkcja stała
(oznaczmy ją jako dowolna liczba "a"). Zatem P(x) = a.
W(x) = a * x * (x − 1) (gdzie "a" to dowolna liczba rzeczywista)
15 lip 13:41
Tao Cat Agent :
Bardzo dziękuję za wyjaśnienie .
Dziękuję również za ciężka prace
15 lip 13:54