Введите задачу...
Основы мат. анализа Примеры
,
Этап 1
Этап 1.1
Разложим на множители, используя теорему о рациональных корнях.
Этап 1.1.1
Если у многочленной функции целые коэффициенты, то каждый рациональный ноль будет иметь вид , где — делитель константы, а — делитель старшего коэффициента.
Этап 1.1.2
Найдем все комбинации . Это ― возможные корни многочлена.
Этап 1.1.3
Подставим и упростим выражение. В этом случае выражение равно , поэтому является корнем многочлена.
Этап 1.1.3.1
Подставим в многочлен.
Этап 1.1.3.2
Возведем в степень .
Этап 1.1.3.3
Умножим на .
Этап 1.1.3.4
Возведем в степень .
Этап 1.1.3.5
Умножим на .
Этап 1.1.3.6
Вычтем из .
Этап 1.1.3.7
Умножим на .
Этап 1.1.3.8
Добавим и .
Этап 1.1.3.9
Вычтем из .
Этап 1.1.4
Поскольку — известный корень, разделим многочлен на , чтобы найти частное многочленов. Этот многочлен можно будет использовать, чтобы найти оставшиеся корни.
Этап 1.1.5
Разделим на .
Этап 1.1.5.1
Подготовим многочлены к делению. Если слагаемые представляют не все экспоненты, добавим отсутствующий член со значением .
- | - | + | - |
Этап 1.1.5.2
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
- | - | + | - |
Этап 1.1.5.3
Умножим новое частное на делитель.
- | - | + | - | ||||||||
+ | - |
Этап 1.1.5.4
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
- | - | + | - | ||||||||
- | + |
Этап 1.1.5.5
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- |
Этап 1.1.5.6
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + |
Этап 1.1.5.7
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
- | |||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + |
Этап 1.1.5.8
Умножим новое частное на делитель.
- | |||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
- | + |
Этап 1.1.5.9
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
- | |||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - |
Этап 1.1.5.10
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
- | |||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ |
Этап 1.1.5.11
Вынесем следующие члены из исходного делимого в текущее делимое.
- | |||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - |
Этап 1.1.5.12
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
- | + | ||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - |
Этап 1.1.5.13
Умножим новое частное на делитель.
- | + | ||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - |
Этап 1.1.5.14
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
- | + | ||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + |
Этап 1.1.5.15
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
- | + | ||||||||||
- | - | + | - | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
Этап 1.1.5.16
Поскольку остаток равен , окончательным ответом является частное.
Этап 1.1.6
Запишем в виде набора множителей.
Этап 1.2
Разложим на множители методом группировки
Этап 1.2.1
Разложим на множители методом группировки
Этап 1.2.1.1
Для многочлена вида представим средний член в виде суммы двух членов, произведение которых равно , а сумма — .
Этап 1.2.1.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.2.1.1.2
Запишем как плюс
Этап 1.2.1.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.2.1.2
Вынесем наибольший общий делитель из каждой группы.
Этап 1.2.1.2.1
Сгруппируем первые два члена и последние два члена.
Этап 1.2.1.2.2
Вынесем наибольший общий делитель (НОД) из каждой группы.
Этап 1.2.1.3
Разложим многочлен, вынеся наибольший общий делитель .
Этап 1.2.2
Избавимся от ненужных скобок.
Этап 2
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Этап 3
Этап 3.1
Приравняем к .
Этап 3.2
Решим относительно .
Этап 3.2.1
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 3.2.2
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 3.2.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 3.2.2.2
Упростим левую часть.
Этап 3.2.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 3.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.2.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 4
Этап 4.1
Приравняем к .
Этап 4.2
Решим относительно .
Этап 4.2.1
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 4.2.2
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 4.2.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 4.2.2.2
Упростим левую часть.
Этап 4.2.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 4.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 5
Этап 5.1
Приравняем к .
Этап 5.2
Решим относительно .
Этап 5.2.1
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 5.2.2
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 5.2.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 5.2.2.2
Упростим левую часть.
Этап 5.2.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 5.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 6
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.
Этап 7
Поскольку корни уравнения — это точки, где решение равно , установим каждый корень как множитель уравнения, которое равно .
Этап 8
Этап 8.1
Упростим члены.
Этап 8.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 8.1.2
Объединим и .
Этап 8.2
Упростим каждый член.
Этап 8.2.1
Упростим числитель.
Этап 8.2.1.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 8.2.1.2
Объединим и .
Этап 8.2.1.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 8.2.1.4
Перенесем влево от .
Этап 8.2.2
Перенесем влево от .
Этап 8.2.3
Упростим числитель.
Этап 8.2.3.1
Умножим на каждый элемент матрицы.
Этап 8.2.3.2
Упростим каждый элемент матрицы.
Этап 8.2.3.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 8.2.3.2.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 8.2.3.2.1.2
Сократим общий множитель.
Этап 8.2.3.2.1.3
Перепишем это выражение.
Этап 8.2.3.2.2
Умножим .
Этап 8.2.3.2.2.1
Объединим и .
Этап 8.2.3.2.2.2
Умножим на .
Этап 8.2.3.2.3
Сократим общий множитель .
Этап 8.2.3.2.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 8.2.3.2.3.2
Сократим общий множитель.
Этап 8.2.3.2.3.3
Перепишем это выражение.
Этап 8.3
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 8.4
Упростим члены.
Этап 8.4.1
Объединим и .
Этап 8.4.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 8.5
Упростим числитель.
Этап 8.5.1
Перенесем влево от .
Этап 8.5.2
Умножим на каждый элемент матрицы.
Этап 8.5.3
Упростим каждый элемент матрицы.
Этап 8.5.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 8.5.3.2
Умножим .
Этап 8.5.3.2.1
Умножим на .
Этап 8.5.3.2.2
Объединим и .
Этап 8.5.3.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 8.5.3.4
Сократим общий множитель .
Этап 8.5.3.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 8.5.3.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 8.5.3.5
Умножим .
Этап 8.5.3.5.1
Объединим и .
Этап 8.5.3.5.2
Умножим на .
Этап 8.5.4
Упростим каждый член.
Этап 8.5.4.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 8.5.4.2
Объединим и .
Этап 8.5.4.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 8.5.4.4
Упростим числитель.
Этап 8.5.4.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 8.5.4.4.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 8.5.4.4.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 8.5.4.4.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 8.5.4.4.2
Перенесем влево от .
Этап 8.6
Изменим порядок множителей в .