Rasjonell rotteori

Vurder polynomligning nedenfor der alle koeffisienter DeNeier heltall:

DeNeixNei + denn-1xn-1 + denn-2xn-2 +… + The2x2 + den1x + a0 = 0

O Rasjonell rotteori garanterer at hvis denne ligningen innrømmer det rasjonelle tallet P/hva som rot (med P, hva  og mdc (p, q) = 1), deretter De0 er delelig med P og DeNei er delelig med hva.

Kommentarer:

1º) Den rasjonelle røtteretningen garanterer ikke at polynomligningen har røtter, men hvis de eksisterer, lar setningen oss identifisere alle røtter av ligningen;

2º) hvis DeNei= 1 og de andre koeffisientene er alle heltall, ligningen har bare heltalsrøtter.

3°) hvis q = 1 og det er rasjonelle røtter, disse er hele og deler av De0.

Anvendelse av Rational Root Theorem:

La oss bruke teoremet for å finne alle røttene til polynomligningen 2x4 + 5x3 - 11x2 - 20x + 12 = 0.

La oss først identifisere de mulige rasjonelle røttene til denne ligningen, det vil si formens røtter P/hva. I følge teoremet, De0 er delelig med P; på denne måten, hvordan De0 = 12, deretter de mulige verdiene av

P er {± 1, ± 2, ± 3, ± 4, ± 6, ± 12}. Analogt må vi DeNei er delelig med hva og DeNei = 2, deretter hva kan ha følgende verdier: {± 1, ± 2}. Derfor dele verdiene av P per hva, vi får mulige verdier P/hva røttene til ligningen: {+ ½, - ½, +1, - 1, +3/2, –3/2, +2, –2, +3, –3, +4, –4, +6, –6, +12, –12}.

For å bekrefte at verdiene vi fant er virkelig roten til polynomligningen, la oss erstatte hver verdi i stedet for x av ligningen. Gjennom algebraisk beregning, hvis polynomet resulterer i null, så det substituerte tallet er faktisk roten til ligningen.

2x4 + 5x3 - 11x2 - 20x + 12 = 0

For x = + ½

2.(½)4 + 5.(½)3 – 11.(½)2 – 20.(½) + 12 = 0

For x = - ½

2.(– ½)4 + 5.(– ½)3 – 11.(– ½)2 – 20.(– ½) + 12 = 75/4

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

For x = + 1

2.14 + 5.13 – 11.12 – 20.1 + 12 = – 12

For x = - 1

2.(– 1)4 + 5.(– 1)3 – 11.(– 1)2 – 20.(– 1) + 12 = 18

For x = + 3/2

2.(3/2)4 + 5.(3/2)3 – 11.(3/2)2 – 20.(3/2) + 12 = – 63/4

For x = - 3/2

2.(– 3/2)4 + 5.(– 3/2)3 – 11.(– 3/2)2 – 20.(– 3/2) + 12 = 21/2

For x = + 2

2.24 + 5.23 – 11.22 – 20.2 + 12 = 0

For x = - 2

2.(– 2)4 + 5.(– 2)3 – 11.(– 2)2 – 20.(– 2) + 12 = 0

For x = + 3

2.34 + 5.33 – 11.32 – 20.3 + 12 = 150

For x = - 3

2.(– 3)4 + 5.(– 3)3 – 11.(– 3)2 – 20.(– 3) + 12 = 0

For x = + 4

2.44 + 5.43 – 11.42 – 20.4 + 12 = 588

For x = - 4

2.(– 4)4 + 5.(– 4)3 – 11.(– 4)2 – 20.(– 4) + 12 = 108

For x = + 6

2.64 + 5.63 – 11.62 – 20.6 + 12 = 3168

For x = - 6

2.(– 6)4 + 5.(– 6)3 – 11.(– 6)2 – 20.(– 6) + 12 = 1248

For x = + 12

2.124 + 5.123 – 11.122 – 20.12 + 12 = 48300

For x = - 12

2.(– 12)4 + 5.(– 12)3 – 11.(– 12)2 – 20.(– 12) + 12 = 31500

Derfor er røttene til polynomligningen 2x4 + 5x3 - 11x2 - 20x + 12 = 0 de er {– 3, – 2, ½, 2}. Gjennom setning for polynom nedbrytning, kunne vi skrive denne ligningen som (x + 3). (x + 2). (x - ½). (x - 2)= 0.


Av Amanda Gonçalves
Uteksamen i matematikk

Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:

RIBEIRO, Amanda Gonçalves. "Rasjonell rotteori"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/teorema-das-raizes-racionais.htm. Tilgang 28. juni 2021.

Opprinnelse fra null. Opprinnelsen til null og dens verdi i matematikk

Opprinnelse fra null. Opprinnelsen til null og dens verdi i matematikk

Kanskje du aldri har stilt spørsmålstegn ved viktigheten av null, men det spiller en nøkkelrolle ...

read more

Multiplikasjonsegenskaper for mentalberegning

DE multiplikasjon det er en av de fire grunnleggende matematiske operasjonene og har egenskaper s...

read more
Divisjonsalgoritme. Lær hvordan du deler med divisjonsalgoritmen

Divisjonsalgoritme. Lær hvordan du deler med divisjonsalgoritmen

Driften av divisjon er ekstraordinært knyttet til multiplikasjon. Vi sier at den ene er den omven...

read more