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.

Matematikk og astronomi. Forholdet mellom matematikk og astronomi

Matematikk og astronomi er relatert siden antikken. Det er nødvendig å forstå at begge betraktes ...

read more
Område i en trekantet region

Område i en trekantet region

Arealet til et trekantet område er gitt med følgende formel: h = høydemåling b = grunnmål Vi kan ...

read more
Sannsynlighet for en komplementær hendelse

Sannsynlighet for en komplementær hendelse

For å forstå hva en komplementær hendelse er, la oss forestille oss følgende situasjon:Når vi kas...

read more