Beispiele
f(x)=x3+4x2+x-6x2+5x+6f(x)=x3+4x2+x−6x2+5x+6
Schritt 1
Schritt 1.1
Faktorisiere x3+4x2+x-6x3+4x2+x−6 mithilfe des Satzes über rationale Wurzeln.
Schritt 1.1.1
Wenn eine Polynomfunktion ganzzahlige Koeffizienten hat, dann hat jede rationale Nullstelle die Form pqpq, wobei pp ein Teiler der Konstanten und qq ein Teiler des Leitkoeffizienten ist.
p=±1,±6,±2,±3p=±1,±6,±2,±3
q=±1q=±1
Schritt 1.1.2
Ermittle jede Kombination von ±pq±pq. Dies sind die möglichen Wurzeln der Polynomfunktion.
±1,±6,±2,±3±1,±6,±2,±3
Schritt 1.1.3
Setze 11 ein und vereinfache den Ausdruck. In diesem Fall ist der Ausdruck gleich 00, folglich ist 11 eine Wurzel des Polynoms.
Schritt 1.1.3.1
Setze 11 in das Polynom ein.
13+4⋅12+1-613+4⋅12+1−6
Schritt 1.1.3.2
Potenziere 11 mit 33.
1+4⋅12+1-61+4⋅12+1−6
Schritt 1.1.3.3
Potenziere 11 mit 22.
1+4⋅1+1-61+4⋅1+1−6
Schritt 1.1.3.4
Mutltipliziere 44 mit 11.
1+4+1-61+4+1−6
Schritt 1.1.3.5
Addiere 11 und 44.
5+1-65+1−6
Schritt 1.1.3.6
Addiere 55 und 11.
6-66−6
Schritt 1.1.3.7
Subtrahiere 66 von 66.
00
00
Schritt 1.1.4
Da 11 eine bekannte Wurzel ist, dividiere das Polynom durch x-1x−1, um das Quotientenpolynom zu bestimmen. Dieses Polynom kann dann verwendet werden, um die restlichen Wurzeln zu finden.
x3+4x2+x-6x-1x3+4x2+x−6x−1
Schritt 1.1.5
Dividiere x3+4x2+x-6x3+4x2+x−6 durch x-1x−1.
Schritt 1.1.5.1
Stelle die zu dividierenden Polynome auf. Wenn es nicht für jeden Exponenten einen Term gibt, setze einen ein mit dem Wert 00.
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 |
Schritt 1.1.5.2
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend x3x3 durch den Term höchster Ordnung im Divisor xx.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 |
Schritt 1.1.5.3
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
+ | x3x3 | - | x2x2 |
Schritt 1.1.5.4
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in x3-x2x3−x2
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 |
Schritt 1.1.5.5
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 |
Schritt 1.1.5.6
Ziehe die nächsten Terme vom ursprünglichen Dividenden nach unten in den aktuellen Dividenden.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx |
Schritt 1.1.5.7
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend 5x25x2 durch den Term höchster Ordnung im Divisor xx.
x2x2 | + | 5x5x | |||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx |
Schritt 1.1.5.8
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
x2x2 | + | 5x5x | |||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
+ | 5x25x2 | - | 5x5x |
Schritt 1.1.5.9
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in 5x2-5x5x2−5x
x2x2 | + | 5x5x | |||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
- | 5x25x2 | + | 5x5x |
Schritt 1.1.5.10
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
x2x2 | + | 5x5x | |||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
- | 5x25x2 | + | 5x5x | ||||||||
+ | 6x6x |
Schritt 1.1.5.11
Ziehe die nächsten Terme vom ursprünglichen Dividenden nach unten in den aktuellen Dividenden.
x2x2 | + | 5x5x | |||||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
- | 5x25x2 | + | 5x5x | ||||||||
+ | 6x6x | - | 66 |
Schritt 1.1.5.12
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend 6x6x durch den Term höchster Ordnung im Divisor xx.
x2x2 | + | 5x5x | + | 66 | |||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
- | 5x25x2 | + | 5x5x | ||||||||
+ | 6x6x | - | 66 |
Schritt 1.1.5.13
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
x2x2 | + | 5x5x | + | 66 | |||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
- | 5x25x2 | + | 5x5x | ||||||||
+ | 6x6x | - | 66 | ||||||||
+ | 6x6x | - | 66 |
Schritt 1.1.5.14
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in 6x-66x−6
x2x2 | + | 5x5x | + | 66 | |||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
- | 5x25x2 | + | 5x5x | ||||||||
+ | 6x6x | - | 66 | ||||||||
- | 6x6x | + | 66 |
Schritt 1.1.5.15
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
x2x2 | + | 5x5x | + | 66 | |||||||
xx | - | 11 | x3x3 | + | 4x24x2 | + | xx | - | 66 | ||
- | x3x3 | + | x2x2 | ||||||||
+ | 5x25x2 | + | xx | ||||||||
- | 5x25x2 | + | 5x5x | ||||||||
+ | 6x6x | - | 66 | ||||||||
- | 6x6x | + | 66 | ||||||||
00 |
Schritt 1.1.5.16
Da der Rest gleich 00 ist, ist der Quotient das endgültige Ergebnis.
x2+5x+6x2+5x+6
x2+5x+6x2+5x+6
Schritt 1.1.6
Schreibe x3+4x2+x-6x3+4x2+x−6 als eine Menge von Faktoren.
f(x)=(x-1)(x2+5x+6)x2+5x+6f(x)=(x−1)(x2+5x+6)x2+5x+6
f(x)=(x-1)(x2+5x+6)x2+5x+6f(x)=(x−1)(x2+5x+6)x2+5x+6
Schritt 1.2
Faktorisiere x2+5x+6x2+5x+6 unter der Verwendung der AC-Methode.
Schritt 1.2.1
Faktorisiere x2+5x+6x2+5x+6 unter der Verwendung der AC-Methode.
Schritt 1.2.1.1
Betrachte die Form x2+bx+cx2+bx+c. Finde ein Paar ganzer Zahlen, deren Produkt cc und deren Summe bb ist. In diesem Fall, deren Produkt 66 und deren Summe 55 ist.
2,32,3
Schritt 1.2.1.2
Schreibe die faktorisierte Form mithilfe dieser Ganzzahlen.
f(x)=(x-1)((x+2)(x+3))x2+5x+6f(x)=(x−1)((x+2)(x+3))x2+5x+6
f(x)=(x-1)((x+2)(x+3))x2+5x+6f(x)=(x−1)((x+2)(x+3))x2+5x+6
Schritt 1.2.2
Entferne unnötige Klammern.
f(x)=(x-1)(x+2)(x+3)x2+5x+6f(x)=(x−1)(x+2)(x+3)x2+5x+6
f(x)=(x-1)(x+2)(x+3)x2+5x+6f(x)=(x−1)(x+2)(x+3)x2+5x+6
f(x)=(x-1)(x+2)(x+3)x2+5x+6f(x)=(x−1)(x+2)(x+3)x2+5x+6
Schritt 2
Schritt 2.1
Betrachte die Form x2+bx+cx2+bx+c. Finde ein Paar ganzer Zahlen, deren Produkt cc und deren Summe bb ist. In diesem Fall, deren Produkt 66 und deren Summe 55 ist.
2,32,3
Schritt 2.2
Schreibe die faktorisierte Form mithilfe dieser Ganzzahlen.
f(x)=(x-1)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3)f(x)=(x−1)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3)
f(x)=(x-1)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3)f(x)=(x−1)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3)
Schritt 3
Schritt 3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
f(x)=(x-1)(x+2)(x+3)(x+2)(x+3)
Schritt 3.2
Forme den Ausdruck um.
f(x)=(x-1)(x+3)x+3
f(x)=(x-1)(x+3)x+3
Schritt 4
Schritt 4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
f(x)=(x-1)(x+3)x+3
Schritt 4.2
Dividiere x-1 durch 1.
f(x)=x-1
f(x)=x-1
Schritt 5
Um die Lücken im Graph zu ermittenl, betrachte die Faktoren im Nenner, die gekürzt wurden.
x+2,x+3
Schritt 6
Schritt 6.1
Setze x+2 gleich 0.
x+2=0
Schritt 6.2
Subtrahiere 2 von beiden Seiten der Gleichung.
x=-2
Schritt 6.3
Setze -2 für x in x-1 ein und vereinfache.
Schritt 6.3.1
Setze -2 für x ein, um die y-Koordinate der Lücke zu bestimmen.
-2-1
Schritt 6.3.2
Subtrahiere 1 von -2.
-3
-3
Schritt 6.4
Setze x+3 gleich 0.
x+3=0
Schritt 6.5
Subtrahiere 3 von beiden Seiten der Gleichung.
x=-3
Schritt 6.6
Setze -3 für x in x-1 ein und vereinfache.
Schritt 6.6.1
Setze -3 für x ein, um die y-Koordinate der Lücke zu bestimmen.
-3-1
Schritt 6.6.2
Subtrahiere 1 von -3.
-4
-4
Schritt 6.7
Die Lücken im Graph sind die Punkte, bei denen jeder der gekürzten Faktoren gleich 0 ist.
(-2,-3),(-3,-4)
(-2,-3),(-3,-4)
Schritt 7