Свойства многочленов. О многочленах учащиеся впервые получают представление в 7 классе. Знакомятся с определением, выясняют, что называют коэффициентами и степенью, учатся выполнять простейшие действия с многочленами. Остаются слабо изученными несколько вопросов: деление многочлена на многочлен, возведение многочлена в степень, корни многочлена, разложение на множители многочленов. Профильное изучение математики в 11 классе позволяет расширить знания и представления о многочленах. Учащиеся знакомятся с теоремой Безу и схемой Горнера, учатся делить многочлены и решать уравнения с несколькими переменными. Контрольная работа № 1 «Многочлены». Вариант 3 (2ч). №1. Найдите остаток от деления многочлена f ( x) 13x 3 67 x 2 3x 4 на многочлен p( x) x 2 5x 1 . Решение: можно выполнить деление многочленов «в столбик», а можно решить вопрос при помощи системы уравнений, введя неопределённые коэффициенты. 13х3 + 67х2 – 3х + 4 х2 + 5х + 1 13х3 + 65х2 + 13х 13х + 2 2 2х - 16х + 4 2х2 + 10х + 2 -26х + 2 Итак, мы получили, что f(x)=p(x)∙(13x+2)+(-26x+2), таким образом, многочлен r(x)=-26x+2 и есть искомый остаток. Ответ: -26х+2 – искомый остаток. №2. Дан многочлен f x, y 7 xy 2 xy 2 (3) x 3 11yxy 17 7 x 2 2 y 2 2 x 2 y 2 x 2 2 x y x y . а) Приведите данный многочлен к стандартному виду. б) Установите, является ли данный многочлен однородным. в) Если данный многочлен является однородным, определите его степень. Решение: а) приведём многочлен к стандартному виду: для этого раскроем все скобки и приведём подобные слагаемые: f(x,y) = 7ху2 - 3х4у2 - 11ху2 + 17 - 7х2 + 2у2 - 2х4у2 - 2х2 + 2ху – ху + у2 = -7х4у24ху2 - 9х2 + ху + 3у2 + 17. Итак, стандартный вид многочлена (в порядке убывания степеней переменных) имеет вид f(x,y)=-7х4у2-4ху2-9х2+ху+3у2+17. Ответ: f(x,y)=-7х4у2-4ху2-9х2+ху+3у2+17. Многочлен не является однородным, но его степень определить можно, она равна 6 (степень старшего одночлена). №3. Разложите многочлен на множители: а) 4 y 2 y 3 3 y 2 ; б) 8a 3 36a 2 b 54ab 2 27b 3 . Решение: а) 4у2∙(у-3)+(3-у)2=(у-3)∙(4у2+у-3)=(у-3)∙(у+1)∙(4у-3); б) 8a3-36a2b+54ab2-27b3=(2a)3-3∙(2a)2∙3b+3∙(2a)∙(3b)2-(3b)3=(2a-3b)3. Ответ: a) (у-3)∙(у+1)∙(4у-3); б) (2a-3b)3. №4. Решите уравнение: а) y 3 2 y 2 3 y 10 0 ; б) xx 1x 2x 3 3 . Решение: а) уравнение приведённое, проверим, есть ли у него целые корни. По теореме Безу, корни являются делителями свободного коэффициента, т.е. 10: ±1; ±2; ±5; ±10. Проверив у=-2, получим верное числовое равенство: -8-8+6+10=0, таким образом, мы знаем один из корней, а, следовательно, и линейный множитель при разложении на множители многочлена третьей степени: у3-2у2-3у+10=(у+2)∙(у2-4у+5). Значит, нам нужно решить квадратное уравнение у2-4у+5=0, но у этого уравнения действительных корней нет, так как его дискриминант отрицательный. Таким образом, -2 – единственный корень нашего уравнения. б) преобразуем уравнение к виду: (х2+3х)∙(х2+3х+2)-3=0 или (х2+3х+11)∙(х2+3х+1+1)-3=0, откуда (х2+3х+1)2-1-3=0 или (х2+3х+1)2=4. Решение последнего уравнения сводится к решению совокупности двух квадратных х 2 3 х 1 2, х 2 3 х 1 0, 3 13 х . 2 2 2 х 3 х 1 2; х 3 х 3 0; уравнений: Ответ: а) -2; б) 3 13 . 2 2 y 2 xy 3 №5. Решите систему уравнений 2 y 4 yx 3 x 2 6. Решение: умножим первое уравнение системы на 2 и вычтем из него почленно второе уравнение, получим: 3у2-6ху+3х2=0. Откуда х-у=0 или х=у, но при этом условии первое уравнение системы принимает вид: х 2=3. Таким образом, система уравнений имеет два решения: ( 3; 3) и ( 3; 3) . Ответ: ( 3; 3) и ( 3; 3) . №6. При каких значениях параметра a многочлен f ( x) x 2 2a 1x 2a x 2 a 2x 2a x 1 имеет кратные корни? Найдите эти корни. Решение: используя теорему Виета многочлен f(x) можно разложить на пять линейных множителей: f(x)=(х+1)∙(х+2а)∙(х-2)∙(х-а)∙(х-1). Следовательно, корнями многочлена f(x) будут числа: -1; -2а; 2; а; 1. Для того, чтобы многочлен f(x) имел кратные корни нужно выполнение одного из равенств для полученных корней: 1) а=-1; 2) а=2; 3) а=1; 4) -2а=-1 при а=0,5; 5) -2а=2 при а=-1; 6) -2а=1 при а=0,5; 7) -2а=а при а=0. Ответ: заданный многочлен будет иметь кратные корни при а=0; а=±0,5; а=±1; а=2. При а=0, х=0 – корень кратности 2; при а=1, х=1 – корень кратности 2; при а=2, х=2 – корень кратности 2; при а=0,5, х=-1 – корень кратности 2; при а=-0,5, х=1 – корень кратности 2; при а=-1, х=-1 – корень кратности 2 и х=2 – корень кратности 2.