Analysis Beispiele

Finde die Nullstellen mithilfe des Lemmas von Gauß X^3-34X-12=0
Schritt 1
Wenn eine Polynomfunktion ganzzahlige Koeffizienten hat, dann hat jede rationale Nullstelle die Form , wobei ein Teiler der Konstanten und ein Teiler des Leitkoeffizienten ist.
Schritt 2
Ermittle jede Kombination von . Dies sind die möglichen Wurzeln der Polynomfunktion.
Schritt 3
Setze die möglichen Wurzeln eine nach der anderen in das Polynom ein, um die tatsächlichen Wurzeln zu ermitteln. Vereinfache, um zu prüfen, ob der Wert gleich ist, was bedeutet, dass er eine Wurzel ist.
Schritt 4
Vereinfache den Ausdruck. In diesem Fall ist der Ausdruck gleich , folglich ist eine Wurzel des Polynoms.
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Schritt 4.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2
Vereinfache durch Substrahieren von Zahlen.
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Schritt 4.2.1
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 5
Da eine bekannte Wurzel ist, teile das Polynom durch , um das Quotientenpolynom zu ermitteln. Dieses Polynom kann dann benutzt werden, um die verbleibenden Wurzeln zu finden.
Schritt 6
Als Nächstes bestimme die Wurzeln des verbleibenden Polynoms. Der Grad des Polynoms ist um reduziert worden.
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Schritt 6.1
Ordne die Zahlen, die den Divisor und den Dividenden darstellen, ähnlich wie in einer Division an.
  
Schritt 6.2
Die erste Zahl im Dividenden wird an die erste Position des Ergebnisbereichs gestellt (unterhalb der horizontalen Linie).
  
Schritt 6.3
Multipliziere den neuesten Eintrag im Ergebnis mit dem Divisor und schreibe das Ergebnis von unter den nächsten Term im Dividenden .
  
Schritt 6.4
Addiere das Ergebnis der Multiplikation und die Zahl aus dem Dividenden und notiere das Ergebnis in der nächsten Position der Ergebniszeile.
  
Schritt 6.5
Multipliziere den neuesten Eintrag im Ergebnis mit dem Divisor und schreibe das Ergebnis von unter den nächsten Term im Dividenden .
  
Schritt 6.6
Addiere das Ergebnis der Multiplikation und die Zahl aus dem Dividenden und notiere das Ergebnis in der nächsten Position der Ergebniszeile.
  
Schritt 6.7
Multipliziere den neuesten Eintrag im Ergebnis mit dem Divisor und schreibe das Ergebnis von unter den nächsten Term im Dividenden .
 
Schritt 6.8
Addiere das Ergebnis der Multiplikation und die Zahl aus dem Dividenden und notiere das Ergebnis in der nächsten Position der Ergebniszeile.
 
Schritt 6.9
Alle Zahlen außer der letzten werden Koeffizienten des Quotients der Polynome. Der letzte Wert in der Ergebniszeile ist der Rest.
Schritt 6.10
Vereinfache das Quotientenpolynom.
Schritt 7
Löse die Gleichung, um sämtliche verbleibenden Wurzeln zu ermitteln.
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Schritt 7.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 7.2
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 7.3
Vereinfache.
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Schritt 7.3.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 7.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 7.3.1.2
Multipliziere .
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Schritt 7.3.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 7.3.1.4
Schreibe als um.
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Schritt 7.3.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.3.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 7.3.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 7.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.3
Vereinfache .
Schritt 7.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
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Schritt 7.4.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 7.4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 7.4.1.2
Multipliziere .
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Schritt 7.4.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.4.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.4.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 7.4.1.4
Schreibe als um.
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Schritt 7.4.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.4.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 7.4.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 7.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.4.3
Vereinfache .
Schritt 7.4.4
Ändere das zu .
Schritt 7.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
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Schritt 7.5.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 7.5.1.1
Potenziere mit .
Schritt 7.5.1.2
Multipliziere .
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Schritt 7.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.5.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.5.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 7.5.1.4
Schreibe als um.
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Schritt 7.5.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.5.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 7.5.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 7.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.5.3
Vereinfache .
Schritt 7.5.4
Ändere das zu .
Schritt 7.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 8
Das Polynom kann als ein Satz Linearfaktoren geschrieben werden.
Schritt 9
Das sind die Wurzeln des Polynoms .
Schritt 10
Faktorisiere mithilfe des Satzes über rationale Wurzeln.
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Schritt 10.1
Wenn eine Polynomfunktion ganzzahlige Koeffizienten hat, dann hat jede rationale Nullstelle die Form , wobei ein Teiler der Konstanten und ein Teiler des Leitkoeffizienten ist.
Schritt 10.2
Ermittle jede Kombination von . Dies sind die möglichen Wurzeln der Polynomfunktion.
Schritt 10.3
Setze ein und vereinfache den Ausdruck. In diesem Fall ist der Ausdruck gleich , folglich ist eine Wurzel des Polynoms.
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Schritt 10.3.1
Setze in das Polynom ein.
Schritt 10.3.2
Potenziere mit .
Schritt 10.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.3.4
Subtrahiere von .
Schritt 10.3.5
Subtrahiere von .
Schritt 10.4
Da eine bekannte Wurzel ist, dividiere das Polynom durch , um das Quotientenpolynom zu bestimmen. Dieses Polynom kann dann verwendet werden, um die restlichen Wurzeln zu finden.
Schritt 10.5
Dividiere durch .
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Schritt 10.5.1
Stelle die zu dividierenden Polynome auf. Wenn es nicht für jeden Exponenten einen Term gibt, setze einen ein mit dem Wert .
-+--
Schritt 10.5.2
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend durch den Term höchster Ordnung im Divisor .
-+--
Schritt 10.5.3
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
-+--
+-
Schritt 10.5.4
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in
-+--
-+
Schritt 10.5.5
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
-+--
-+
+
Schritt 10.5.6
Ziehe die nächsten Terme vom ursprünglichen Dividenden nach unten in den aktuellen Dividenden.
-+--
-+
+-
Schritt 10.5.7
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend durch den Term höchster Ordnung im Divisor .
+
-+--
-+
+-
Schritt 10.5.8
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
+
-+--
-+
+-
+-
Schritt 10.5.9
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in
+
-+--
-+
+-
-+
Schritt 10.5.10
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
+
-+--
-+
+-
-+
+
Schritt 10.5.11
Ziehe die nächsten Terme vom ursprünglichen Dividenden nach unten in den aktuellen Dividenden.
+
-+--
-+
+-
-+
+-
Schritt 10.5.12
Dividiere den Term höchster Ordnung im Dividend durch den Term höchster Ordnung im Divisor .
++
-+--
-+
+-
-+
+-
Schritt 10.5.13
Multipliziere den neuen Bruchterm mit dem Teiler.
++
-+--
-+
+-
-+
+-
+-
Schritt 10.5.14
Der Ausdruck muss vom Dividenden abgezogen werden, ändere also alle Vorzeichen in
++
-+--
-+
+-
-+
+-
-+
Schritt 10.5.15
Addiere nach dem Wechsel der Vorzeichen den letzten Dividenden des ausmultiplizierten Polynoms, um den neuen Dividenden zu finden.
++
-+--
-+
+-
-+
+-
-+
Schritt 10.5.16
Da der Rest gleich ist, ist der Quotient das endgültige Ergebnis.
Schritt 10.6
Schreibe als eine Menge von Faktoren.
Schritt 11
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 12
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 12.1
Setze gleich .
Schritt 12.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 13
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 13.1
Setze gleich .
Schritt 13.2
Löse nach auf.
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Schritt 13.2.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 13.2.2
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 13.2.3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.3.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 13.2.3.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.3.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.3.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.3.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 13.2.3.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.3.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 13.2.3.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 13.2.3.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 13.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.3.3
Vereinfache .
Schritt 13.2.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.4.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 13.2.4.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.4.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.4.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.4.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 13.2.4.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.4.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 13.2.4.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 13.2.4.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 13.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.4.3
Vereinfache .
Schritt 13.2.4.4
Ändere das zu .
Schritt 13.2.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.5.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.5.1.1
Potenziere mit .
Schritt 13.2.5.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.5.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.5.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 13.2.5.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 13.2.5.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 13.2.5.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 13.2.5.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 13.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 13.2.5.3
Vereinfache .
Schritt 13.2.5.4
Ändere das zu .
Schritt 13.2.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 14
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 15
Das Ergebnis kann in mehreren Formen wiedergegeben werden.
Exakte Form:
Dezimalform:
Schritt 16