Równanie wielomianowe
Definicja: Równanie wielomianowe

Równaniem wielomianowym stopnia n (n), nazywamy równanie, które można zapisać w postaci Wx=0, gdzie Wx jest wielomianem stopnia n.

Aby wyznaczyć pierwiastki wielomianu Wx staramy się ten wielomian rozłożyć na czynniki stopnia co najwyżej drugiego.

Równanie wielomianowe możemy  sprowadzić do postaci iloczynowej na przykład metodą grupowania wyrazów. Metoda grupowania wyrazów polega na  takim pogrupowaniu wyrazów, aby można było wyłączyć przed nawias wspólny czynnik.

Przykład 1

Rozwiążemy równanie x3+3x2-2x-6=0 metodą grupowania wyrazów.

x3+3x2-2x-6=0

Grupujemy wyrazy pierwszy z drugim oraz trzeci z czwartym. Z pierwszej pary wyłączamy przed nawias jednomian x2, z drugiej pary liczbę -2.

x2x+3-2·x+3=0

Następnie wspólny czynnik x+3 wyłączamy przed nawias.

x+3x2-2=0

Otrzymaliśmy równanie wielomianowe zapisane w postaci iloczynowejpostać iloczynowa równaniapostaci iloczynowej. Aby iloczyn dwóch wyrażeń był równy zero, przynajmniej jedno z tych wyrażeń musi być równe zero.

x+3=0 lub x2-2=0

x=3 lub x=-2 lub x=2

Rozwiązaniem równania są liczby -2, 2, 3.

Przykład 2

Rozwiążemy równanie x5+x3-x2-1=0 metodą grupowania wyrazówmetoda grupowania wyrazówmetodą grupowania wyrazów.

x5+x3-x2-1=0

Grupujemy wyrazy.

x3x2+1-x2+1=0

Wyłączamy wspólny czynnik x2+1 przed nawias.

x2+1x3-1=0

x2+1=0 lub x3-1=0

Suma algebraiczna x2+1 przyjmuje zawsze wartości dodatnie.

x2+1>0 dla x

Zatem równanie x2+1=0 nie posiada rozwiązań.

x3-1=0

x3=1

x=1

Równanie ma jedno rozwiązanie x=1.

Przykład 3

Rozwiążemy równanie x2-7x+6=0 metodą grupowania wyrazów.

x2-7x+6=0

Jednomian -7x zapiszemy jako sumę algebraiczną -x-6x.

x2-x-6x+6=0

Grupujemy wyrazy.

xx-1-6·x-1=0

Wyłączamy wspólny czynnik x-1 przed nawias.

x-1x-6=0

x-1=0 lub x-6=0 

x=1 lub x=6

Równanie ma dwa rozwiązania x=1, x=6.

Przykład 4

Rozwiążemy równanie x5+x4+x3+8x2+8x+8=0.

Tym razem równanie jest sumą sześciu jednomianów.

Z pierwszych trzech jednomianów wyłączymy przed nawias x3, zaś z pozostałych jednomianów wyłączymy przed nawias liczbę 8.

x3x2+x+1+8·x2+x+1=0

x2+x+1x3+8=0

x2+x+1=0 lub x3+8=0

Rozwiążemy najpierw równanie x2+x+1=0.

=1-4=-3<0

Równanie nie posiada rzeczywistych rozwiązań.

Zajmiemy się teraz rozwiązaniem drugiego równania.

x3=-8

x=-2

Równanie ma jedno rozwiązanie x=-2.

Słownik

postać iloczynowa równania
postać iloczynowa równania

zapisanie równania za pomocą iloczynu czynników, z których każdy jest niższego stopnia niż dane równanie

metoda grupowania wyrazów
metoda grupowania wyrazów

polega na takim pogrupowaniu wyrazów, aby można było wyłączyć przed nawias wspólny czynnik