유한 수학 예제
y=x3-4x2-11x+30y=x3−4x2−11x+30
단계 1
x3-4x2-11x+30x3−4x2−11x+30를 00와 같다고 둡니다.
x3-4x2-11x+30=0x3−4x2−11x+30=0
단계 2
단계 2.1
방정식의 좌변을 인수분해합니다.
단계 2.1.1
유리근 정리르 이용하여 x3-4x2-11x+30x3−4x2−11x+30 를 인수분해합니다.
단계 2.1.1.1
다항함수의 계수가 정수인 경우, pp 가 상수의 약수이며 qq 가 최고차항 계수의 인수일 때 모든 유리근은 pqpq 의 형태를 가집니다.
p=±1,±30,±2,±15,±3,±10,±5,±6p=±1,±30,±2,±15,±3,±10,±5,±6
q=±1q=±1
단계 2.1.1.2
±pq±pq의 모든 조합을 찾습니다. 이들은 다항 함수의 해가 될 수 있습니다.
±1,±30,±2,±15,±3,±10,±5,±6±1,±30,±2,±15,±3,±10,±5,±6
단계 2.1.1.3
22 을 대입하고 식을 간단히 합니다. 이 경우 식이 00 이므로 22 은 다항식의 근입니다.
단계 2.1.1.3.1
22 을 다항식에 대입합니다.
23-4⋅22-11⋅2+3023−4⋅22−11⋅2+30
단계 2.1.1.3.2
22를 33승 합니다.
8-4⋅22-11⋅2+308−4⋅22−11⋅2+30
단계 2.1.1.3.3
22를 22승 합니다.
8-4⋅4-11⋅2+308−4⋅4−11⋅2+30
단계 2.1.1.3.4
-4−4에 44을 곱합니다.
8-16-11⋅2+308−16−11⋅2+30
단계 2.1.1.3.5
88에서 1616을 뺍니다.
-8-11⋅2+30−8−11⋅2+30
단계 2.1.1.3.6
-11−11에 22을 곱합니다.
-8-22+30−8−22+30
단계 2.1.1.3.7
-8−8에서 2222을 뺍니다.
-30+30−30+30
단계 2.1.1.3.8
-30−30를 3030에 더합니다.
00
00
단계 2.1.1.4
22 는 알고 있는 해이므로 다항식을 x-2x−2 으로 나누어 몫 다항식을 구합니다. 이 다항식은 나머지 해를 찾기 위해 이용됩니다.
x3-4x2-11x+30x-2x3−4x2−11x+30x−2
단계 2.1.1.5
x3-4x2-11x+30x3−4x2−11x+30을 x-2x−2로 나눕니다.
단계 2.1.1.5.1
다항식을 나눗셈 형태로 적습니다. 각 지수에 대하여 항이 없는 경우 값이 00 인 항을 삽입합니다.
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 |
단계 2.1.1.5.2
피제수 x3x3의 고차항을 제수 xx의 고차항으로 나눕니다.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 |
단계 2.1.1.5.3
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
+ | x3x3 | - | 2x22x2 |
단계 2.1.1.5.4
식을 피제수에서 빼야 하므로 x3-2x2x3−2x2의 모든 부호를 바꿉니다.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 |
단계 2.1.1.5.5
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 |
단계 2.1.1.5.6
원래 피제수의 다음 항을 아래로 내려 현재 피제수로 보냅니다.
x2x2 | |||||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x |
단계 2.1.1.5.7
피제수 -2x2−2x2의 고차항을 제수 xx의 고차항으로 나눕니다.
x2x2 | - | 2x2x | |||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x |
단계 2.1.1.5.8
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
x2x2 | - | 2x2x | |||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
- | 2x22x2 | + | 4x4x |
단계 2.1.1.5.9
식을 피제수에서 빼야 하므로 -2x2+4x−2x2+4x의 모든 부호를 바꿉니다.
x2x2 | - | 2x2x | |||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
+ | 2x22x2 | - | 4x4x |
단계 2.1.1.5.10
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
x2x2 | - | 2x2x | |||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
+ | 2x22x2 | - | 4x4x | ||||||||
- | 15x15x |
단계 2.1.1.5.11
원래 피제수의 다음 항을 아래로 내려 현재 피제수로 보냅니다.
x2x2 | - | 2x2x | |||||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
+ | 2x22x2 | - | 4x4x | ||||||||
- | 15x15x | + | 3030 |
단계 2.1.1.5.12
피제수 -15x−15x의 고차항을 제수 xx의 고차항으로 나눕니다.
x2x2 | - | 2x2x | - | 1515 | |||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
+ | 2x22x2 | - | 4x4x | ||||||||
- | 15x15x | + | 3030 |
단계 2.1.1.5.13
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
x2x2 | - | 2x2x | - | 1515 | |||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
+ | 2x22x2 | - | 4x4x | ||||||||
- | 15x15x | + | 3030 | ||||||||
- | 15x15x | + | 3030 |
단계 2.1.1.5.14
식을 피제수에서 빼야 하므로 -15x+30−15x+30의 모든 부호를 바꿉니다.
x2x2 | - | 2x2x | - | 1515 | |||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
+ | 2x22x2 | - | 4x4x | ||||||||
- | 15x15x | + | 3030 | ||||||||
+ | 15x15x | - | 3030 |
단계 2.1.1.5.15
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
x2x2 | - | 2x2x | - | 1515 | |||||||
xx | - | 22 | x3x3 | - | 4x24x2 | - | 11x11x | + | 3030 | ||
- | x3x3 | + | 2x22x2 | ||||||||
- | 2x22x2 | - | 11x11x | ||||||||
+ | 2x22x2 | - | 4x4x | ||||||||
- | 15x15x | + | 3030 | ||||||||
+ | 15x15x | - | 3030 | ||||||||
00 |
단계 2.1.1.5.16
나머지가 00 이므로, 몫이 최종해입니다.
x2-2x-15x2−2x−15
x2-2x-15x2−2x−15
단계 2.1.1.6
x3-4x2-11x+30x3−4x2−11x+30 을 인수의 집합으로 표현합니다.
(x-2)(x2-2x-15)=0(x−2)(x2−2x−15)=0
(x-2)(x2-2x-15)=0(x−2)(x2−2x−15)=0
단계 2.1.2
AC 방법을 이용하여 x2-2x-15x2−2x−15를 인수분해합니다.
단계 2.1.2.1
AC 방법을 이용하여 x2-2x-15x2−2x−15를 인수분해합니다.
단계 2.1.2.1.1
x2+bx+cx2+bx+c 형태를 이용합니다. 곱이 cc이고 합이 bb인 정수 쌍을 찾습니다. 이 경우 곱은 -15−15이고 합은 -2−2입니다.
-5,3−5,3
단계 2.1.2.1.2
이 정수들을 이용하여 인수분해된 형태를 씁니다.
(x-2)((x-5)(x+3))=0(x−2)((x−5)(x+3))=0
(x-2)((x-5)(x+3))=0(x−2)((x−5)(x+3))=0
단계 2.1.2.2
불필요한 괄호를 제거합니다.
(x-2)(x-5)(x+3)=0(x−2)(x−5)(x+3)=0
(x-2)(x-5)(x+3)=0(x−2)(x−5)(x+3)=0
(x-2)(x-5)(x+3)=0(x−2)(x−5)(x+3)=0
단계 2.2
방정식 좌변의 한 인수가 00 이면 전체 식은 00 이 됩니다.
x-2=0x−2=0
x-5=0x−5=0
x+3=0x+3=0
단계 2.3
x-2x−2 이 00 가 되도록 하고 xx 에 대해 식을 풉니다.
단계 2.3.1
x-2x−2를 00와 같다고 둡니다.
x-2=0x−2=0
단계 2.3.2
방정식의 양변에 22를 더합니다.
x=2x=2
x=2x=2
단계 2.4
x-5x−5 이 00 가 되도록 하고 xx 에 대해 식을 풉니다.
단계 2.4.1
x-5x−5를 00와 같다고 둡니다.
x-5=0x−5=0
단계 2.4.2
방정식의 양변에 55를 더합니다.
x=5x=5
x=5x=5
단계 2.5
x+3x+3 이 00 가 되도록 하고 xx 에 대해 식을 풉니다.
단계 2.5.1
x+3x+3를 00와 같다고 둡니다.
x+3=0x+3=0
단계 2.5.2
방정식의 양변에서 33를 뺍니다.
x=-3x=−3
x=-3x=−3
단계 2.6
최종 해는 (x-2)(x-5)(x+3)=0(x−2)(x−5)(x+3)=0이 참이 되게 하는 모든 값입니다. 근의 중복도는 근이 나타나는 횟수입니다.
x=2x=2 (11의 중복도)
x=5x=5 (11의 중복도)
x=-3x=−3 (11의 중복도)
x=2x=2 (11의 중복도)
x=5x=5 (11의 중복도)
x=-3x=−3 (11의 중복도)
단계 3