MediuPolinoameClasa 9

Problemă rezolvată de Polinoame

MediuPolinoameIdentități algebriceAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Fie P(x)=x33x+1P(x) = x^3 - 3x + 1. Demonstrați că dacă α\alpha este o rădăcină a lui PP, atunci α22\alpha^2 - 2 este de asemenea o rădăcină.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Fie α\alpha o rădăcină a polinomului P(x)=x33x+1P(x) = x^3 - 3x + 1, deci P(α)=α33α+1=0P(\alpha) = \alpha^3 - 3\alpha + 1 = 0.
24 puncte
Considerăm β=α22\beta = \alpha^2 - 2 și calculăm P(β)=(α22)33(α22)+1P(\beta) = (\alpha^2 - 2)^3 - 3(\alpha^2 - 2) + 1. Expandăm: (α22)3=α66α4+12α28(\alpha^2 - 2)^3 = \alpha^6 - 6\alpha^4 + 12\alpha^2 - 8, deci P(β)=α66α4+12α283α2+6+1=α66α4+9α21P(\beta) = \alpha^6 - 6\alpha^4 + 12\alpha^2 - 8 - 3\alpha^2 + 6 + 1 = \alpha^6 - 6\alpha^4 + 9\alpha^2 - 1.
33 puncte
Folosim relația α3=3α1\alpha^3 = 3\alpha - 1 (din P(α)=0P(\alpha)=0) pentru a reduce expresia. Avem α6=(α3)2=(3α1)2=9α26α+1\alpha^6 = (\alpha^3)^2 = (3\alpha - 1)^2 = 9\alpha^2 - 6\alpha + 1, și α4=αα3=α(3α1)=3α2α\alpha^4 = \alpha \cdot \alpha^3 = \alpha(3\alpha - 1) = 3\alpha^2 - \alpha. Înlocuim în P(β)P(\beta): α66α4+9α21=(9α26α+1)6(3α2α)+9α21=9α26α+118α2+6α+9α21=0\alpha^6 - 6\alpha^4 + 9\alpha^2 - 1 = (9\alpha^2 - 6\alpha + 1) - 6(3\alpha^2 - \alpha) + 9\alpha^2 - 1 = 9\alpha^2 - 6\alpha + 1 - 18\alpha^2 + 6\alpha + 9\alpha^2 - 1 = 0.
40 puncte
Concluzionăm că P(β)=0P(\beta) = 0, deci β=α22\beta = \alpha^2 - 2 este rădăcină a lui PP.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Polinoame cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.