Вернуться к содержанию учебника
Найдите корни многочлена
\(2x^5+x^4-10x^3-5x^2+8x+4.\)
Вспомните:
\(2x^5+x^4-10x^3-5x^2+8x+4=0\)
\((2x^5+x^4)+(-10x^3-5x^2)+(8x+4)=0\)
\(x^4(2x+1)-5x^2(2x+1)+4(2x+1)=0\)
\((2x+1)(x^4-5x^2+4)=0\)
\(2x+1 = 0\) или \(x^4-5x^2+4 = 0\)
1) \(2x+1=0\)
\(2x = -1\)
\(x=-\dfrac12\)
\(x = -0,5\)
2) \(x^4-5x^2+4=0\)
Пусть \(t=x^2 > 0\), тогда
\(t^2-5t+4=0\)
\(a = 1\), \(b = -5\), \(c = 4\)
\(D = b^2 - 4ac=\)
\(= (-5)^2 - 4\cdot1\cdot4 =\)
\(=25 - 16 = 9 > 0\) - два действительных корня.
\(t_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\), \(\sqrt 9 = 3\)
\(t_1 = \frac{5 + 3}{2\cdot1} = \frac82=4\)
\(t_2 = \frac{5 - 3}{2\cdot1} = \frac22=1\)
Если \(t=1\), то
\(x^2=1\)
\(x = \pm\sqrt1\)
\(x=\pm1\)
Если \(t=4\), то
\(x^2=4\)
\(x = \pm\sqrt4\)
\(x=\pm2\)
Ответ: \(x=-2;\;-1;\;-0,5;\;1;\;2.\)
Пояснения:
1. Метод группировки.
Многочлен удобно разложить на множители, сгруппировав слагаемые так, чтобы выделился общий множитель. В данном случае во всех трёх группах появился множитель \((2x+1)\).
2. Замена переменной.
Выражение \(x^4-5x^2+4\) является квадратным относительно \(x^2\) (биквадратное уравнение). Поэтому сделали замену \(t=x^2 > 0\) и решили квадратное уравнение:
\[t^2-5t+4=0.\]
3. Квадратное уравнение
\(at^2 + bt + c = 0\)
решаем через дискриминант
\(D = b^2 - 4ac\).
Если \(D > 0\), то уравнение имеет два действительных корня:
\(t_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\).
4. Нахождение корней.
После нахождения значений \(t\) вернулись к переменной \(x\) и получили пять корней многочлена.
Вернуться к содержанию учебника