Przejdź do treści

Pierwiastki wielomianu czwartego stopnia: x⁴ − 2x³ − 7x² + 8x + 12

Szkoła średnia średnie

Rozłóż na czynniki liniowe wielomian W(x)=x4−2x3−7x2+8x+12W(x) = x^4 - 2x^3 - 7x^2 + 8x + 12 i podaj jego pierwiastki.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Kandydaci. Przy x4x^4 stoi 11, więc pierwiastki wymierne są całkowite i dzielą 1212:

±1, ±2, ±3, ±4, ±6, ±12.\pm 1,\ \pm 2,\ \pm 3,\ \pm 4,\ \pm 6,\ \pm 12.

Krok 2. Skróty W(1)W(1) i W(−1)W(-1). W(1)W(1) to suma współczynników, a W(−1)W(-1) to suma przy potęgach parzystych (x4x^4, x2x^2, wyraz wolny) minus suma przy nieparzystych:

W(1)=1−2−7+8+12=12,W(−1)=(1−7+12)−(−2+8)=6−6=0.W(1) = 1 - 2 - 7 + 8 + 12 = 12, \qquad W(-1) = (1 - 7 + 12) - (-2 + 8) = 6 - 6 = 0.

Krok 3. Dzielimy przez x+1x + 1:

x⁴x³x²xwyraz wolny
W(x)1−2−7812
a = −11−3−4120

W(x)=(x+1)(x3−3x2−4x+12).W(x) = (x + 1)(x^3 - 3x^2 - 4x + 12).

Krok 4. Iloraz rozkładamy grupowaniem. Nie trzeba kolejnego schematu - wystarczy pogrupować wyrazy parami:

x3−3x2−4x+12=x2(x−3)−4(x−3)=(x−3)(x2−4)=(x−3)(x−2)(x+2).x^3 - 3x^2 - 4x + 12 = x^2(x - 3) - 4(x - 3) = (x - 3)(x^2 - 4) = (x - 3)(x - 2)(x + 2).

Gdyby grupowanie nie przyszło do głowy, dalej działa lista kandydatów: dzielniki 1212, a w niej np. 22, bo 8−12−8+12=08 - 12 - 8 + 12 = 0.

Odpowiedź. W(x)=(x+2)(x+1)(x−2)(x−3)W(x) = (x + 2)(x + 1)(x - 2)(x - 3), pierwiastki: −2-2, −1-1, 22, 33.