Divisione tra polinomi con frazioni #90446

avt
FAQ
Frattale
Avrei bisogno di una mano per svolgere un esercizio sulle divisioni tra polinomi a coefficienti fratti. Ho svolto senza difficoltà le divisioni con i polinomi a coefficienti interi, ma con i coefficienti fratti mi perdo nei calcoli.

Eseguire la seguente divisione polinomiale

(9x^4-6x^3+(2)/(3)):((3)/(4)x-(1)/(2))

Indicati con Q(x) e R(x) il polinomio quoziente e il polinomio resto rispettivamente, verificare che sussista l'uguaglianza

9x^4-6x^3+(2)/(3) = Q(x)((3)/(4)x-(1)/(2))+R(x)

Grazie.
 
 

Divisione tra polinomi con frazioni #90473

avt
Ifrit
Amministratore
Per calcolare la divisione tra i polinomi

N(x) = 9x^4-6x^3+(2)/(3) e D(x) = (3)/(4)x-(1)/(2)

bisogna attenersi ai passi dell'algoritmo della divisione. Notiamo, innanzitutto, che sia il dividendo che il divisore N(x) e D(x) sono polinomi ordinati secondo le potenze decrescenti dell'indeterminata x.

Osserviamo, inoltre, che N(x) non è un polinomio completo rispetto a x, infatti mancano il termine in x^2 e quello in x. Nulla di grave! Possiamo tranquillamente inserire gli zeri segnaposto e ricavare la forma completa con cui innescare l'algoritmo:

N(x) = 9x^4-6x^3+0x^2+0x+(2)/(3)

Disponiamo i polinomi secondo il seguente schema:

beginarrayccccc|cc9x^4 -6x^3 +0x^2 +0x +(2)/(3) (3)/(4)x -(1)/(2) ; cline6-7 endarray

Dividiamo il primo termine del dividendo per il primo terime del divisore

9x^4:((3)/(4)x) = 9·(4)/(3)x^(4-1) = 12x^3

Abbiamo ottenuto 12x^3 che è il primo termine del polinomio quoziente: riportiamolo nella tabella sotto il divisore

beginarrayccccc|cc9x^4 -6x^3 +0x^2 +0x +(2)/(3) (3)/(4)x -(1)/(2) ; cline6-7 12x^3 endarray

A questo punto moltiplichiamo 12x^3 per ciascun termine del divisore e incolonniamo i prodotti, cambiati di segno, sotto il dividendo

beginarrayccccc|cc9x^4 -6x^3 +0x^2 +0x +(2)/(3) (3)/(4)x -(1)/(2) ; cline6-7 12x^3 ;-9x^4 +6x^3 cline1-5 endarray

dopodiché addizioniamo i monomi simili riportando i risultati sotto la linea di separazione

beginarrayccccc|cc9x^4 -6x^3 +0x^2 +0x +(2)/(3) (3)/(4)x -(1)/(2) ; cline6-7 12x^3 ;-9x^4 +6x^3 cline1-5// // +(2)/(3) endarray

Ottimo! Abbiamo già finito perché il grado del polinomio resto R(x) = +(2)/(3) è inferiore rispetto al grado del divisore, di conseguenza possiamo estrapolare sia il quoziente sia il resto dalla tabella:

Q(x) = 12x^3 e R(x) = (2)/(3)

La prima parte dell'esercizio è completa, occupiamoci della seconda: dobbiamo verificare che i polinomi ricavati soddisfano l'uguaglianza

9x^4-6x^3+(2)/(3) = Q(x)((3)/(4)x-(1)/(2))+R(x)

che nel caso in esame diventa

9x^4-6x^3+(2)/(3) = 12x^3((3)/(4)x-(1)/(2))+(2)/(3)

Sviluppando il prodotto tra i polinomi al secondo membro, ricaviamo effettivamente un polinomio in tutto e per tutto identico al primo:

9x^4-6x^3+(2)/(3) = 9x^2-6x^3+(2)/(3)

Ciò assicura che l'esercizio è stato svolto senza errori di calcolo.
Ringraziano: feddy
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Os