1. مسئله ۱۷: معادله داده شده است $$0 = 10 - 9x - 3x^3 - 2x^2$$ و گفته شده که $$x=\delta$$ یکی از ریشههای آن است. باید ریشههای دیگر را پیدا کنیم.
2. ابتدا معادله را به صورت استاندارد مرتب میکنیم:
$$-3x^3 - 2x^2 - 9x + 10 = 0$$
یا
$$3x^3 + 2x^2 + 9x - 10 = 0$$ (ضرب در -1 برای سادهتر کردن)
3. چون $$x=\delta$$ ریشه است، میتوانیم چندجملهای را بر $$x-\delta$$ تقسیم کنیم تا چندجملهای درجه ۲ باقیمانده را بیابیم.
4. فرض کنیم تقسیم انجام شده و باقیمانده صفر است. پس:
$$3x^3 + 2x^2 + 9x - 10 = (x - \delta)(ax^2 + bx + c)$$
5. با ضرب دو چندجملهای و برابر قرار دادن ضرایب، معادلات زیر را داریم:
$$a = 3$$
$$b - a\delta = 2$$
$$c - b\delta = 9$$
$$-c\delta = -10$$
6. از معادله آخر:
$$c\delta = 10 \Rightarrow c = \frac{10}{\delta}$$
7. از معادله سوم:
$$c - b\delta = 9 \Rightarrow b = \frac{c - 9}{\delta} = \frac{\frac{10}{\delta} - 9}{\delta} = \frac{10 - 9\delta}{\delta^2}$$
8. از معادله دوم:
$$b - 3\delta = 2 \Rightarrow b = 2 + 3\delta$$
9. برابر قرار دادن دو مقدار b:
$$2 + 3\delta = \frac{10 - 9\delta}{\delta^2}$$
10. معادله بالا را ضرب در $$\delta^2$$ میکنیم:
$$ (2 + 3\delta)\delta^2 = 10 - 9\delta $$
11. یعنی:
$$ 2\delta^2 + 3\delta^3 = 10 - 9\delta $$
12. معادله را به صورت استاندارد مینویسیم:
$$ 3\delta^3 + 2\delta^2 + 9\delta - 10 = 0 $$
13. این معادله همان معادله اصلی است، پس $$\delta$$ ریشه آن است.
14. حال برای یافتن ریشههای دیگر، چندجملهای درجه ۲ را که ضریبهای آن را داریم، بررسی میکنیم:
$$3x^2 + bx + c = 0$$
با $$b = 2 + 3\delta$$ و $$c = \frac{10}{\delta}$$
15. ریشههای دیگر معادله از حل این معادله درجه ۲ به دست میآیند:
$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} = \frac{-(2 + 3\delta) \pm \sqrt{(2 + 3\delta)^2 - 4 \times 3 \times \frac{10}{\delta}}}{2 \times 3}$$
---
16. مسئله ۱۸: چندجملهایها داده شدهاند:
$$P(x) = x^2 - 5$$
$$q(x) = 3 + mx - 6x^r + 2x - x^3$$
17. گفته شده که تقسیم $$P(x)$$ بر $$1 - 2x$$ باقیمانده دارد و مقدار $$m$$ را باید بیابیم.
18. برای یافتن باقیمانده تقسیم چندجملهای بر چندجملهای درجه ۱، کافی است مقدار $$P(x)$$ را در ریشه مخرج قرار دهیم.
19. ریشه $$1 - 2x = 0$$ است:
$$1 - 2x = 0 \Rightarrow x = \frac{1}{2}$$
20. باقیمانده تقسیم $$P(x)$$ بر $$1 - 2x$$ برابر است با:
$$P\left(\frac{1}{2}\right) = \left(\frac{1}{2}\right)^2 - 5 = \frac{1}{4} - 5 = -\frac{19}{4}$$
21. حال باید مقدار $$m$$ را طوری بیابیم که باقیمانده تقسیم $$q(x)$$ بر $$1 - 2x$$ برابر با همین مقدار باشد.
22. مقدار $$q\left(\frac{1}{2}\right)$$ را محاسبه میکنیم:
$$q\left(\frac{1}{2}\right) = 3 + m \times \frac{1}{2} - 6 \times \left(\frac{1}{2}\right)^r + 2 \times \frac{1}{2} - \left(\frac{1}{2}\right)^3$$
23. سادهسازی:
$$= 3 + \frac{m}{2} - 6 \times \left(\frac{1}{2}\right)^r + 1 - \frac{1}{8} = 4 + \frac{m}{2} - 6 \times \left(\frac{1}{2}\right)^r - \frac{1}{8}$$
24. برابر قرار دادن باقیماندهها:
$$4 + \frac{m}{2} - 6 \times \left(\frac{1}{2}\right)^r - \frac{1}{8} = -\frac{19}{4}$$
25. سادهسازی سمت چپ:
$$4 - \frac{1}{8} = \frac{32}{8} - \frac{1}{8} = \frac{31}{8}$$
26. معادله نهایی:
$$\frac{31}{8} + \frac{m}{2} - 6 \times \left(\frac{1}{2}\right)^r = -\frac{19}{4}$$
27. تبدیل سمت راست به مخرج 8:
$$-\frac{19}{4} = -\frac{38}{8}$$
28. پس:
$$\frac{31}{8} + \frac{m}{2} - 6 \times \left(\frac{1}{2}\right)^r = -\frac{38}{8}$$
29. انتقال $$\frac{31}{8}$$ به سمت راست:
$$\frac{m}{2} - 6 \times \left(\frac{1}{2}\right)^r = -\frac{38}{8} - \frac{31}{8} = -\frac{69}{8}$$
30. در اینجا چون مقدار $$r$$ مشخص نیست، نمیتوان مقدار دقیق $$m$$ را یافت مگر اینکه $$r$$ داده شده باشد یا فرضیاتی کنیم.
31. اگر فرض کنیم $$r=1$$ (برای مثال)، آنگاه:
$$\left(\frac{1}{2}\right)^1 = \frac{1}{2}$$
32. جایگذاری:
$$\frac{m}{2} - 6 \times \frac{1}{2} = -\frac{69}{8} \Rightarrow \frac{m}{2} - 3 = -\frac{69}{8}$$
33. انتقال 3 به سمت راست:
$$\frac{m}{2} = -\frac{69}{8} + 3 = -\frac{69}{8} + \frac{24}{8} = -\frac{45}{8}$$
34. ضرب در 2:
$$m = -\frac{45}{8} \times 2 = -\frac{90}{8} = -\frac{45}{4}$$
35. بنابراین اگر $$r=1$$ باشد، $$m = -\frac{45}{4}$$.
---
نتیجه نهایی:
- ریشههای دیگر معادله ۱۷ از حل معادله درجه ۲ $$3x^2 + (2 + 3\delta)x + \frac{10}{\delta} = 0$$ به دست میآیند.
- مقدار $$m$$ در مسئله ۱۸ بستگی به مقدار $$r$$ دارد و اگر $$r=1$$ باشد، $$m = -\frac{45}{4}$$ است.
Roots Polynomial
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.