Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
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.

Pierwiastek wielomianu
Definicja: Pierwiastek wielomianu

Pierwiastkiem wielomianu Wx nazywamy taką liczbę rzeczywistą a, dla której zachodzi warunek Wa=0.

Rozwiązaniem równania Wx=0 są wszystkie pierwiastki wielomianu Wx.

Liczba rozwiązań równania wielomianowego
Twierdzenie: Liczba rozwiązań równania wielomianowego

Liczba pierwiastków niezerowego wielomianu Wx jednej zmiennej jest nie większa niż stopień wielomianu Wx.

Zapisanie równania w postaci iloczynowej polega zazwyczaj na zapisaniu równania za pomocą iloczynu czynników, w których niewiadoma jest jak najniższego stopnia.

Przykład 1

Znajdziemy rozwiązanie równania xx+3x-4=0.

Lewa strona równania jest iloczynem trzech czynników. Iloczyn równa się zero jeżeli przynajmniej jeden z tych czynników jest równy zero.

Czyli otrzymujemy:

x=0 lub x+3=0 lub x-4=0.

x=0 lub x=-3 lub x=4

Równanie ma trzy rozwiązania x=-3, x=0, x=4.

Przykład 2

Rozwiążemy równanie x3-5x2+6x=0.

Aby uzyskać postać iloczynową równaniapostać iloczynowa równaniapostać iloczynową równania wielomianowego trzeciego stopnia wyłączymy x przed nawias.

xx2-5x+6=0

x=0 lub x2-5x+6=0

Ze wzorów Viete’a łatwo odgadniemy, że liczby 23 są rozwiązaniami drugiego równania.

Zatem równanie ma trzy rozwiązania x=0, x=2, x=3.

Przykład 3

Rozwiążemy równanie xx+2(x-1)2x2-4=0.

Lewa strona równania jest iloczynem czterech czynników. Iloczyn równa się zero jeżeli przynajmniej jeden z tych czynników jest równy zero.

Czyli otrzymujemy:

x=0 lub x+2=0 lub x-12=0 lub x2-4=0.

x=0 lub x=-2 lub x=1 lub x=1 lub x=-2 lub x=2

Stąd wynika, że nasze równanie ma cztery rozwiązania:

x=-2 lub x=0 lub x=1 lub x=2,

przy czym liczba -2 jest pierwiastkiem podwójnym, liczba 1 jest pierwiastkiem podwójnym, liczba 0 jest pierwiastkiem pojedynczym, liczba 2 jest pierwiastkiem pojedynczym.

Przykład 4

Rozwiążemy równanie x-42x3-274-x2x-3=0 i określimy krotność pierwiastków.

Lewa strona równania jest iloczynem czterech czynników. Jeżeli iloczyn ten równa się zero, to co najmniej jeden z czynników jest równy zero.

x-42=0 lub x3-27=0 lub 4-x2=0 lub x-3=0

Zatem: x=4 lub x=4 lub x=3 lub x=-2 lub x=2 lub x=3.

Stąd wynika, że nasze równanie ma cztery rozwiązania:

x=-2 lub x=2 lub x=3 lub x=4,

przy czym liczba 3 jest pierwiastkiem podwójnym, liczba 4 jest pierwiastkiem podwójnym, liczba 2 jest pierwiastkiem pojedynczym, liczba -2 jest pierwiastkiem pojedynczym.

Przykład 5

Rozwiążemy równanie 2·x-1=xx-1.

Najpierw przeniesiemy wszystkie wyrażenia na jedną stronę równania.

2·x-1-xx-1=0

Zauważmy, że suma algebraiczna x-1 powtarza się w obydwu wyrażeniach algebraicznych.

Wyciągniemy wyrażenie x-1 przed nawias.

x-12-x=0

W ten sposób otrzymaliśmy równanie zapisane w postaci iloczynowej. Dalej już łatwo rozwiążemy równanie, przyrównując każdy z czynników do zera.

x-1=0 lub 2-x=0

x=1 lub x=2

Równanie ma dwa rozwiązania: x=1 lub x=2.

Słownik

postać iloczynowa równania
postać iloczynowa równania

zapisanie równania za pomocą iloczynu czynników, w których niewiadoma jest jak najniższego  stopnia