บทนิยาม | สมการพหุนามตัวแปรเดียว คือ สมการที่อยู่ในรูป |
| anxn + an-1xn-1 + an-2xn-2 + … + a1x + a0 = 0 |
| เมื่อ n เป็นจำนวนเต็มบวก และ an, an-1, an-2 ,..., a1, a0 เป็นจำนวนจริง ที่เป็นสัมประสิทธิ์ของพหุนาม โดยที่ an ≠ 0 เรียกสมการนี้ว่า "สมการพหุนามกำลัง n" |
| |
| x3 - 2x2 + 3x -4 = 0 |
| 4x2 + 4x +1 = 0 |
| 2x4 -5x3 -x2 +3x -1 = 0 |
| |
• การแ้ก้สมการพหุนามเมื่อ n > 2 |
สมการพหุนามกำลัง n ซึ่งอยู่ในรูป anxn + an-1xn-1 + an-2xn-2 + … + a1x + a0 = 0 เมื่อ n > 2 และ an, an-1, an-2 ,..., a1, a0 เป็นจำนวนจริง โดยที่ an ≠ 0 จะสามารถหาคำตอบของสมการพหุนามกำลัง n นี้ได้โดยใช้ทฤษฎีบทเศษเหลือช่วยในการแยกตัวประกอบ |
| |
ทฤษฎีบทเศษเหลือ |
| เมื่อ f(x) = anxn + an-1xn-1 + an-2xn-2 + … + a1x + a0 |
| โดย n > 2 และ an, an-1, an-2 ,..., a1, a0 เป็นจำนวนจริง และ an ≠ 0 |
| ถ้าหารพหุนาม f(x) ด้วยพหุนาม x - c เมื่อ c เป็นค่าคงตัวใดๆแล้ว เศษของ |
| การหารจะมีค่าเท่ากับ f(c) |
|
นั่นคือ เศษของ | | คือ f(c) |
|
| |
ทฤษฎีบทตัวประกอบ |
| เมื่อ f(x) = anxn + an-1xn-1 + an-2xn-2 + … + a1x + a0 |
| โดย n > 2 และ an, an-1, an-2 ,..., a1, a0 เป็นจำนวนจริง และ an ≠ 0 |
| พหุนาม f(x) นี้จะมี x - c เป็นตัวประกอบ ก็ต่อเมื่อ f(c) = 0 |
|
ถ้า f(c) = 0 แล้วเศษของ | | คือ 0 |
|
| แสดงว่า x - c หาร f(c) ได้ลงตัว |
| นั่นคือ x - c เป็นตัวประกอบของ f(x) |
| |
ทฤษฎีบทตัวประกอบจำนวนตรรกยะ |
| เมื่อ f(x) = anxn + an-1xn-1 + an-2xn-2 + … + a1x + a0 |
| โดย n > 2 และ an, an-1, an-2 ,..., a1, a0 เป็นจำนวนจริง และ an ≠ 0 |
| ถ้า x -เป็นตัวประกอบของพหุนามของ f(x) โดยที่ m และ k เป็นจำนวนเต็ม |
| ซึ่ง m ≠ 0 และ ห.ร.ม. ของ m และ k เท่ากับ 1 แล้ว |
| (1) m จะเป็นตัวประกอบของ an |
| (2) k จะเป็นตัวประกอบของ a0 |
| |
| ขั้นตอนการหาคำตอบของสมการโดยใช้ทฤษฎีบทเศษเหลือ มีดังนี้ |
| 1. ถ้า an = 1 ให้หาตัวประกอบ c ของ a0 และตัวประกอบ m ของ an ที่ทำให้ |
| f() = 0 ตามทฤษฎีบทตัวประกอบจำนวนตรรกยะ |
|
2. นำ x - c หรือ x - | | ที่หาได้ในข้อ 1. ไปหาร f(x) ผลหาร |
|
| จะเป็นพหุนามที่มีดีกรีต่ำกว่าดีกรีของ f(x) อยู่ 1 |
| 3. ถ้าผลหารในข้อ 2. ยังมีดีกรีสูงกว่า 2 ให้แยกตัวประกอบต่อไปอีก โดยใช้วิธีตามข้อ 1. และ 2. |
------------------------------------------------------------------- |
ตัวอย่างที่ 1 | จงหาเซตคำตอบของสมการ x3 - 2x2 - x + 2= 0 |
วิธีทำ | ให้ f(x) = x3 - 2x2 - x + 2 |
| ∴ f(1) = 1 - 2 -1 + 2 = 0 |
| ∴ x - 1 เป็นตัวประกอบของ f(x) |
|
∴ | | = x2 - x - 2 |
|
| x3 - 2x2 - x + 2 = (x-1)(x2 - x - 2) |
| = (x-1)(x-2)(x+1) |
| x3 - 2x2 - x + 2 = 0 |
| (x-1)(x-2)(x+1) = 0 |
| x = 1, 2, -1 |
| ∴เซตคำตอบของสมการนี้คือ {-1, 1, 2} |
------------------------------------------------------------------- |
ตัวอย่างที่ 2 | จงหาเซตคำตอบของสมการ x3 - 10x2 + 27x -18 = 0 |
วิธีทำ | ให้ f(x) = x3 - 10x2 + 27x -18 |
| ∴ f(1) = 1 - 10 + 27 -18 = 0 |
| ∴ x - 1 เป็นตัวประกอบของ f(x) |
| ∴ x3 - 10x2 + 27x -18 = (x-1)(x2 - 9x + 18) |
| = (x-1)(x-3)(x-6) |
| x3 - 10x2 + 27x -18 = 0 |
| (x - 1) (x - 3) (x - 6) = 0 |
| x = 1, 3, 6 |
| ∴เซตคำตอบของสมการนี้คือ {1, 3, 6} |
------------------------------------------------------------------- |
ตัวอย่างที่ 3 | จงหาเซตคำตอบของสมการ x3 - x2 - 5x -3 = 0 |
วิธีทำ | ให้ f(x) = x3 - x2 - 5x -3 |
| ∴ f(3) = 33 -32 -5(3) - 3= 0 |
| = 27 - 9 - 15 - 3 |
| = 0 |
| ∴ x - 3 เป็นตัวประกอบของ f(x) |
| ∴ x3 - x2 - 5x -3 = (x-3)(x2 + 2x + 1) |
| = (x-3)(x+1)(x+1) |
| x3 - x2 - 5x - 3 = 0 |
| (x-3)(x+1)(x+1) = 0 |
| x = 3, -1 |
| ∴เซตคำตอบของสมการนี้คือ {-1, 3} |
------------------------------------------------------------------- |
ตัวอย่างที่ 4 | จงหาเซตคำตอบของสมการ 2x3 - 3x2 - 17x +30 = 0 |
วิธีทำ | ให้ f(x) = 2x3 - 3x2 - 17x +30 |
| ∴ f(2) = 2(2)3 -3(2)2 -17(2) +30 = 0 |
| = 16 - 12 - 34 +30 |
| = 0 |
| ∴ x - 2 เป็นตัวประกอบของ f(x) |
| ∴ 2x3 - 3x2 - 17x +30 = (x-2)(2x2 + x - 15) |
| = (x-2)(2x - 5)(x+3) |
| 2x3 - 3x2 - 17x + 30 = 0 |
| (x - 2)(2x - 5)(x + 3) = 0 |
|
x =2,
| | , -3 |
|
|
∴เซตคำตอบของสมการนี้คือ {-3, 2, | | } |
|
------------------------------------------------------------------- |
ตัวอย่างที่ 5 | จงหาเซตคำตอบของสมการ 6x3 + 11x2 - 4x - 4 = 0 |
วิธีทำ | ให้ f(x) = 6x3 + 11x2 - 4x - 4 |
| ∴ f(-2) = 6(-2)3 -11(-2)2 -4(-2) - 4= 0 |
| = -48 + 44 + 8 - 4 |
| = 0 |
| ∴ x + 2 เป็นตัวประกอบของ f(x) |
| ∴ 6x3 + 11x2 - 4x - 4 = (x+2)(6x2 - x - 2) |
| = (x+2)(3x-2)(2x+1) |
| 6x3 + 11x2 - 4x - 4= 0 |
| (x +- 2)(3x - 2)(2x + 1) = 0 |
|
x = -2,
| | , | |
|
|
∴เซตคำตอบของสมการนี้คือ {-2, | | , | | } |
|
-----------------------------------http://www.thaigoodview.com/library/contest2551/math04/07/2/BasicMathForM4/real_sol.html-------------------------------- |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น