Sjettegradspolynom - forstår ikke løsning

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Svar
G. Olsen
Noether
Noether
Innlegg: 31
Registrert: 24/11-2005 20:54
Sted: Hølonda
Kontakt:

Sitter med en litt fiffig oppgave her.

Hvis x[sup]6[/sup] + 6x[sup]5[/sup] + 15x[sup]4[/sup] + 20x[sup]3[/sup] + 3x[sup]2[/sup] - 18x - 11 = 0 og x ≠ -1, hva er da verdien av uttrykket x(x[sup]3[/sup] + 4x[sup]2[/sup] + 6x + 4)?

Har løsningen til oppgaven, og den sier at svaret er 11. Den forklarer videre at sjettegradspolynomet kan omskrives til (x + 1)[sup]6[/sup] - 12(x + 1)[sup]2[/sup]. Siden x ≠ -1, får vi (x + 1)[sup]4[/sup] = 12. Verdien av uttrykket x(x[sup]3[/sup] + 4x[sup]2[/sup] + 6x + 4) = (x + 1)[sup]4[/sup] - 1 = 11.

Skjønner lite (om noe) av denne forklaringen - noen her som kan gjøre det litt mer forståelig?
Solar Plexsus
Over-Guru
Over-Guru
Innlegg: 1685
Registrert: 03/10-2005 12:09

Binomialformelen sier at

(1) (x + y)[sup]n[/sup] = [sigma][/sigma](k=0->n) C(n,k)*x[sup]k[/sup]*y[sup]n-k[/sup]

der C(n,k) er binomialkoeffisienten n!/[k!*(n - k)!]. Setter vi n=6 og y=1 i (1), får vi at

(x + 1)[sup]6[/sup] = x[sup]6[/sup] + 6x[sup]5[/sup] + 15x[sup]4[/sup] + 20x[sup]3[/sup] + 15x[sup]2[/sup] + 6x + 1.

M.a.o. er

x[sup]6[/sup] + 6x[sup]5[/sup] + 15x[sup]4[/sup] + 20x[sup]3[/sup] + 3x[sup]2[/sup] - 18x - 11
= (x[sup]6[/sup] + 6x[sup]5[/sup] + 15x[sup]4[/sup] + 20x[sup]3[/sup] + 15x[sup]2[/sup] + 6x + 1) - (12x[sup]2[/sup] + 24x + 12)
= (x + 1)[sup]6[/sup] - 12(x + 1)[sup]2[/sup]
= (x + 1)[sup]2[/sup][ (x + 1)[sup]4[/sup] - 12 ]
= (x + 1)[sup]2[/sup][ (x[sup]4[/sup] + 4x[sup]3[/sup] + 6x[sup]2[/sup] + 4x + 1) - 12 ] (Beregner (x + 1)[sup]4[/sup] ved å sette n=4 og y=1 i (1))
= (x + 1)[sup]2[/sup](x[sup]4[/sup] + 4x[sup]3[/sup] + 6x[sup]2[/sup] + 4x - 11)
= 0.

Ettersom x<>-1, må

x[sup]4[/sup] + 4x[sup]3[/sup] + 6x[sup]2[/sup] + 4x - 11 = 0

x(x[sup]3[/sup] + 4x[sup]2[/sup] + 6x + 4) = 11.
G. Olsen
Noether
Noether
Innlegg: 31
Registrert: 24/11-2005 20:54
Sted: Hølonda
Kontakt:

Oh my.

Takker for svar. Kan ikke skryte av at jeg skjønner så veldig mye mer nå heller, siden jeg ikke har lært noe om binomialkoeffisient osv., men det går greit.

Oppgaven var fra andre runde av Abelkonkurransen fra 2003. Skal delta i andre runde i år (førstkommende torsdag), og så holdt jeg på med noen gamle oppgaver da, vet du. Får jeg en slik oppgave på torsdag er jeg jo ferdig (men jeg har jo innsett at sjansene mine til å hevde meg er usannsynlig små likevel, så ...).
Svar