LICZBIT.PL

Korepetycje: kontakt@liczbit.pl

Dzień 29

Grupa A

Nr Treść Zadania Rozwiązanie Odpowiedź
1 Iloczyn trzech liczb całkowitych, z których druga jest o 2 większa od pierwszej, a trzecia o 1 mniejsza od drugiej, jest równy 24. Wyznacz te liczby. Wskazówki: • Zdefiniuj wszystkie trzy liczby za pomocą jednej zmiennej $x \in \mathbb{Z}$: pierwsza to $x$, druga to $x+2$, a trzecia to $(x+2)-1 = x+1$. • Zapisz równanie iloczynowe i doprowadź je do postaci uporządkowanego wielomianu stopnia trzeciego. • Pierwiastków całkowitych szukaj wśród dzielników wyrazu wolnego, po czym obniż stopień wielomianu schematem Hornera i zbadaj wyróżnik trójmianu kwadratowego. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Zdefiniowanie liczb i ułożenie równania: Niech $x$ oznacza pierwszą liczbę całkowitą ($x \in \mathbb{Z}$). Druga liczba wynosi $x + 2$, a trzecia: $(x + 2) - 1 = x + 1$. Zapisujemy warunek iloczynu: $$\begin{aligned} x(x + 2)(x + 1) &= 24 \end{aligned}$$ 2. Doprowadzenie równania do postaci ogólnej: Wymnażamy czynniki i przenosimy wyraz wolny na lewą stronę: $$\begin{aligned} x(x^2 + 3x + 2) &= 24 \\[6pt] x^3 + 3x^2 + 2x - 24 &= 0 \end{aligned}$$ 3. Wyznaczenie pierwiastka całkowitego: Szukamy pierwiastków całkowitych wielomianu $W(x) = x^3 + 3x^2 + 2x - 24$ wśród dzielników liczby $-24$: $D_{-24} = \{\pm 1, \pm 2, \pm 3, \pm 4, \dots\}$. Sprawdzamy wartość dla $x = 2$: $$\begin{aligned} W(2) &= 2^3 + 3 \cdot 2^2 + 2 \cdot 2 - 24 \\[6pt] &= 8 + 12 + 4 - 24 \\[6pt] &= 24 - 24 = 0 \end{aligned}$$ Liczba $x = 2$ jest pierwiastkiem wielomianu. 4. Użycie schematu Hornera Dzielimy wielomian przez dwumian $(x - 2)$: $$\begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline & 1 & 3 & 2 & -24 \\ \hline 2 & & 2 & 10 & 24 \\ \hline & 1 & 5 & 12 & 0 \\ \hline \end{array}$$ Otrzymujemy postać iloczynową: $$\begin{aligned} (x - 2)(x^2 + 5x + 12) &= 0 \end{aligned}$$ Badamy wyróżnik trójmianu kwadratowego $x^2 + 5x + 12 = 0$: $$\begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[6pt] &= 5^2 - 4 \cdot 1 \cdot 12 \\[6pt] &= 25 - 48 = -23 < 0 \end{aligned}$$ Ponieważ $\Delta < 0$, trójmian nie posiada pierwiastków rzeczywistych. Jedynym rozwiązaniem jest $x = 2$.
x 2 (pierwsza: x) 3 (trzecia: x+1) 4 (druga: x+2)
5. Wyznaczenie wartości poszukiwanych liczb: Dla $x = 2$ otrzymujemy kolejno: $$\begin{aligned} x &= 2 \\[6pt] x + 1 &= 3 \\[6pt] x + 2 &= 4 \end{aligned}$$ Szukane liczby to $2, 3, 4$.
Liczby to $2, 3, 4$.
2 Iloczyn trzech kolejnych liczb nieparzystych jest równy 105. Jakie to liczby? Wskazówki: • Trzy kolejne liczby nieparzyste najwygodniej oznaczyć symetrycznie jako $n - 2$, $n$ oraz $n + 2$, gdzie $n \in 2\mathbb{Z} + 1$. • Zastosuj wzór skróconego mnożenia na różnicę kwadratów: $(n - 2)(n + 2) = n^2 - 4$. • Rozwiąż równanie trzeciego stopnia, weryfikując nieparzyste dzielniki wyrazu wolnego. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Zapisanie równania iloczynowego: Wprowadzamy oznaczenia liczb nieparzystych i układamy równanie: $$\begin{aligned} (n - 2) \cdot n \cdot (n + 2) &= 105 \end{aligned}$$ 2. Przekształcenie do postaci ogólnej: Wymnażamy wyrazy z użyciem różnicy kwadratów: $$\begin{aligned} n(n^2 - 4) &= 105 \\[6pt] n^3 - 4n - 105 &= 0 \end{aligned}$$ 3. Wyznaczenie pierwiastka całkowitego: Dzielniki wyrazu wolnego $-105$ to m.in. $\pm 1, \pm 3, \pm 5, \dots$. Sprawdzamy wartość dla $n = 5$: $$\begin{aligned} 5^3 - 4 \cdot 5 - 105 &= 125 - 20 - 105 \\[6pt] &= 105 - 105 = 0 \end{aligned}$$ Liczba $n = 5$ spełnia równanie. 4. Użycie schematu Hornera i analiza wyróżnika: Dzielimy wielomian przez dwumian $(n - 5)$: $$\begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline & 1 & 0 & -4 & -105 \\ \hline 5 & & 5 & 25 & 105 \\ \hline & 1 & 5 & 21 & 0 \\ \hline \end{array}$$ Równanie przyjmuje postać: $$\begin{aligned} (n - 5)(n^2 + 5n + 21) &= 0 \end{aligned}$$ Badamy wyróżnik trójmianu kwadratowego $n^2 + 5n + 21 = 0$: $$\begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[6pt] &= 5^2 - 4 \cdot 1 \cdot 21 \\[6pt] &= 25 - 84 = -59 < 0 \end{aligned}$$ Wyróżnik $\Delta < 0$, co oznacza brak innych pierwiastków rzeczywistych. 5. Wyznaczenie szukanych liczb: Dla $n = 5$ obliczamy poszczególne liczby: $$\begin{aligned} n - 2 &= 5 - 2 = 3 \\[6pt] n &= 5 \\[6pt] n + 2 &= 5 + 2 = 7 \end{aligned}$$ Szukane liczby to $3, 5, 7$. Liczby to $3, 5, 7$.
3 Wyznacz wartość $k$ wiedząc, że liczba $-2$ jest pierwiastkiem wielomianu $W(x) = x^3 + kx^2 - 5x + 6$. Wskazówki: • Z definicji pierwiastka wielomianu wynika, że liczba $x_0$ jest pierwiastkiem wielomianu $W(x)$ wtedy i tylko wtedy, gdy $W(x_0) = 0$. • Podstaw $x = -2$ do wzoru wielomianu i przyrównaj całe wyrażenie do zera. • Rozwiąż powstałe równanie liniowe z niewiadomą $k$. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Zastosowanie warunku pierwiastka wielomianu: Skoro liczba $-2$ jest pierwiastkiem wielomianu, to: $$\begin{aligned} W(-2) &= 0 \end{aligned}$$ 2. Podstawienie $x = -2$ do wzoru wielomianu: Wykonujemy potęgowanie i redukujemy wyrazy: $$\begin{aligned} (-2)^3 + k \cdot (-2)^2 - 5 \cdot (-2) + 6 &= 0 \\[6pt] -8 + 4k + 10 + 6 &= 0 \\[6pt] 4k + 8 &= 0 \end{aligned}$$ 3. Rozwiązanie równania liniowego: Wyznaczamy wartość parametru $k$: $$\begin{aligned} 4k &= -8 \\[6pt] k &= \dfrac{-8}{4} = -2 \end{aligned}$$ $k = -2$
4 Nie wykonując dzielenia wyznacz resztę z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 - 2x^3 + 5x^2 - 3x + 1$ przez dwumian $x - 1$. Wskazówki: • Zastosuj twierdzenie o reszcie (twierdzenie Bézouta): reszta $R$ z dzielenia wielomianu $W(x)$ przez dwumian $(x - a)$ jest równa wartości wielomianu w punkcie $a$, czyli $R = W(a)$. • Dla dzielnika $x - 1$ przyjmij $a = 1$. • Oblicz wartość liczbową $W(1)$. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Zastosowanie twierdzenia o reszcie: Reszta $R$ z dzielenia wielomianu przez dwumian $x - 1$ wynosi: $$\begin{aligned} R &= W(1) \end{aligned}$$ 2. Obliczenie wartości $W(1)$: Podstawiamy $x = 1$ bezpośrednio do wzoru wielomianu: $$\begin{aligned} W(1) &= 1^4 - 2 \cdot 1^3 + 5 \cdot 1^2 - 3 \cdot 1 + 1 \\[6pt] &= 1 - 2 + 5 - 3 + 1 \\[6pt] &= 2 \end{aligned}$$ Reszta z dzielenia wielomianu wynosi $2$. Reszta wynosi $2$.
5 Nie wykonując dzielenia sprawdź, dla jakiej wartości $m$ wielomian $W(x) = x^3 + 3x^2 - mx + 12$ jest podzielny przez dwumian $x + 3$. Wskazówki: • Wielomian $W(x)$ jest podzielny przez dwumian $(x - a)$ bez reszty wtedy i tylko wtedy, gdy reszta wynosi zero: $W(a) = 0$. • Dwumian $x + 3$ przedstaw w postaci $x - (-3)$, skąd wynika, że $a = -3$. • Podstaw $x = -3$ do wielomianu i rozwiąż równanie $W(-3) = 0$. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Warunek podzielności bez reszty: Podzielność przez $x + 3 = x - (-3)$ oznacza, że: $$\begin{aligned} W(-3) &= 0 \end{aligned}$$ 2. Podstawienie $x = -3$ do wzoru: Wykonujemy działania algebraiczne: $$\begin{aligned} (-3)^3 + 3 \cdot (-3)^2 - m \cdot (-3) + 12 &= 0 \\[6pt] -27 + 3 \cdot 9 + 3m + 12 &= 0 \\[6pt] -27 + 27 + 3m + 12 &= 0 \\[6pt] 3m + 12 &= 0 \end{aligned}$$ 3. Wyznaczenie parametru $m$: Rozwiązujemy równanie liniowe: $$\begin{aligned} 3m &= -12 \\[6pt] m &= \dfrac{-12}{3} = -4 \end{aligned}$$ $m = -4$
6 Wyznacz wartość $k$, dla której reszta z dzielenia wielomianu $W(x) = 2x^4 - x^3 + 3x^2 - kx + 5$ przez dwumian $x + 1$ wynosi $10$. Wskazówki: • Na mocy twierdzenia o reszcie, reszta z dzielenia wielomianu przez dwumian $x + 1 = x - (-1)$ wynosi $R = W(-1)$. • Ułóż równanie liniowe $W(-1) = 10$. • Oblicz potęgi liczby $-1$ i wyznacz wartość parametru $k$. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Ułożenie równania z twierdzenia o reszcie: Zgodnie z treścią zadania zachodzi równość: $$\begin{aligned} W(-1) &= 10 \end{aligned}$$ 2. Podstawienie $x = -1$ do wzoru wielomianu: Podnosimy liczbę $-1$ do odpowiednich potęg: $$\begin{aligned} 2(-1)^4 - (-1)^3 + 3(-1)^2 - k(-1) + 5 &= 10 \\[6pt] 2 \cdot 1 - (-1) + 3 \cdot 1 + k + 5 &= 10 \\[6pt] 2 + 1 + 3 + k + 5 &= 10 \\[6pt] k + 11 &= 10 \end{aligned}$$ 3. Wyznaczenie wartości parametru $k$: Odejmujemy $11$ od obu stron równania: $$\begin{aligned} k &= 10 - 11 \\[6pt] k &= -1 \end{aligned}$$ $k = -1$
7 Wyznacz wartości $a$ i $b$ wiedząc, że liczby $1$ i $-3$ są pierwiastkami wielomianu $W(x) = x^3 + ax^2 - 4x + b$. Wskazówki: • Fakt, że liczby $1$ oraz $-3$ są pierwiastkami wielomianu, oznacza równoczesne zachodzenie warunków $W(1) = 0$ oraz $W(-3) = 0$. • Ułóż układ dwóch równań liniowych z dwiema niewiadomymi $a$ i $b$. • Rozwiąż układ metodą przeciwnych współczynników. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Ułożenie pierwszego równania ($W(1) = 0$): Podstawiamy $x = 1$ do wzoru wielomianu: $$\begin{aligned} 1^3 + a \cdot 1^2 - 4 \cdot 1 + b &= 0 \\[6pt] 1 + a - 4 + b &= 0 \\[6pt] a + b - 3 &= 0 \\[6pt] a + b &= 3 \end{aligned}$$ 2. Ułożenie drugiego równania ($W(-3) = 0$): Podstawiamy $x = -3$ do wzoru wielomianu: $$\begin{aligned} (-3)^3 + a \cdot (-3)^2 - 4 \cdot (-3) + b &= 0 \\[6pt] -27 + 9a + 12 + b &= 0 \\[6pt] 9a + b - 15 &= 0 \\[6pt] 9a + b &= 15 \end{aligned}$$ 3. Rozwiązanie układu równań: Zestawiamy oba równania: $$\begin{aligned} \begin{cases} a + b = 3 \\[6pt] 9a + b = 15 \end{cases} \end{aligned}$$ Odejmujemy pierwsze równanie od drugiego stronami: $$\begin{aligned} (9a + b) - (a + b) &= 15 - 3 \\[6pt] 8a &= 12 \\[6pt] a &= \dfrac{12}{8} = \dfrac{3}{2} \end{aligned}$$ Podstawiamy obliczoną wartość $a$ do pierwszego równania: $$\begin{aligned} \dfrac{3}{2} + b &= 3 \\[6pt] b &= 3 - \dfrac{3}{2} = \dfrac{3}{2} \end{aligned}$$ $a = \dfrac{3}{2}$, $\quad b = \dfrac{3}{2}$
8 Dobierz tak wartości $a$ i $b$, aby reszty z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 + ax^3 + 2x^2 + bx - 1$ przez dwumiany $x - 2$ i $x + 1$ wynosiły odpowiednio $5$ i $-2$. Wskazówki: • Z twierdzenia o reszcie wynika układ warunków: $W(2) = 5$ oraz $W(-1) = -2$. • Wstaw wartości argumentów do wielomianu i uporządkuj oba równania liniowe. • Rozwiąż otrzymany układ równań z niewiadomymi $a$ i $b$. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Ułożenie pierwszego równania ($W(2) = 5$): Podstawiamy $x = 2$: $$\begin{aligned} 2^4 + a \cdot 2^3 + 2 \cdot 2^2 + b \cdot 2 - 1 &= 5 \\[6pt] 16 + 8a + 8 + 2b - 1 &= 5 \\[6pt] 8a + 2b + 23 &= 5 \\[6pt] 8a + 2b &= -18 \end{aligned}$$ Dzielimy obie strony równania przez $2$: $$\begin{aligned} 4a + b &= -9 \end{aligned}$$ 2. Ułożenie drugiego równania ($W(-1) = -2$): Podstawiamy $x = -1$: $$\begin{aligned} (-1)^4 + a \cdot (-1)^3 + 2 \cdot (-1)^2 + b \cdot (-1) - 1 &= -2 \\[6pt] 1 - a + 2 - b - 1 &= -2 \\[6pt] -a - b + 2 &= -2 \\[6pt] -a - b &= -4 \\[6pt] a + b &= 4 \end{aligned}$$ 3. Rozwiązanie układu równań: Zestawiamy równania: $$\begin{aligned} \begin{cases} 4a + b = -9 \\[6pt] a + b = 4 \end{cases} \end{aligned}$$ Odejmujemy drugie równanie od pierwszego stronami: $$\begin{aligned} (4a + b) - (a + b) &= -9 - 4 \\[6pt] 3a &= -13 \\[6pt] a &= -\dfrac{13}{3} \end{aligned}$$ Wyznaczamy wartość $b$: $$\begin{aligned} b &= 4 - a \\[6pt] &= 4 - \left(-\dfrac{13}{3}\right) \\[6pt] &= \dfrac{12}{3} + \dfrac{13}{3} = \dfrac{25}{3} \end{aligned}$$ $a = -\dfrac{13}{3}$, $\quad b = \dfrac{25}{3}$
9 Wyznacz takie wartości $k$, dla których wielomian $P(x) = kx^3 - (k+1)x^2 + k(k-4)x + 4$ jest podzielny przez dwumian $Q(x) = x - k$. Wskazówki: • Podzielność wielomianu $P(x)$ przez dwumian liniowy $(x - k)$ oznacza, że liczba $k$ jest pierwiastkiem wielomianu: $P(k) = 0$. • Wstaw $x = k$ do wzoru wielomianu i zredukuj wyrazy podobne do postaci dwukwadratowej. • Równanie czwartego stopnia sprowadź do równania kwadratowego za pomocą podstawienia pomocniczego $t = k^2$, pamiętając o warunku $t \ge 0$. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Warunek podzielności wielomianu: Z treści zadania wynika równość: $$\begin{aligned} P(k) &= 0 \end{aligned}$$ 2. Podstawienie $x = k$ i redukcja wyrazów: Wstawiamy $x = k$ do wzoru wielomianu: $$\begin{aligned} k \cdot k^3 - (k + 1)k^2 + k(k - 4)k + 4 &= 0 \\[6pt] k^4 - (k^3 + k^2) + (k^3 - 4k^2) + 4 &= 0 \\[6pt] k^4 - k^3 - k^2 + k^3 - 4k^2 + 4 &= 0 \\[6pt] k^4 - 5k^2 + 4 &= 0 \end{aligned}$$ 3. Rozwiązanie równania dwukwadratowego: Wprowadzamy zmienną pomocniczą $t = k^2$, gdzie $t \ge 0$: $$\begin{aligned} t^2 - 5t + 4 &= 0 \end{aligned}$$ Obliczamy wyróżnik $\Delta$ trójmianu: $$\begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[6pt] &= (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 \\[6pt] &= 25 - 16 = 9 \\[6pt] \sqrt{\Delta} &= 3 \end{aligned}$$ Wyznaczamy wartości zmiennej pomocniczej: $$\begin{aligned} t_1 &= \dfrac{5 - 3}{2} = 1 \\[6pt] t_2 &= \dfrac{5 + 3}{2} = 4 \end{aligned}$$ Oba rozwiązania spełniają warunek $t \ge 0$.
k -2 -1 1 2
4. Powrót do zmiennej $k$: Rozwiązujemy równania potęgowe dla wyznaczonych wartości $t$: $$\begin{aligned} k^2 = 1 &\implies k = 1 \quad \text{lub} \quad k = -1 \\[6pt] k^2 = 4 &\implies k = 2 \quad \text{lub} \quad k = -2 \end{aligned}$$ Zbiór szukanych wartości parametru to $k \in \{-2, -1, 1, 2\}$.
$k \in \{-2, -1, 1, 2\}$
10 Wielomian $W(x) = x^4 - 6x^3 + 15x^2 - 18x + 9$ jest kwadratem innego wielomianu. Jakiego? Wskazówki: • Skoro wielomian $W(x)$ jest stopnia $4$ ze współczynnikiem wiodącym równym $1$, to szukany wielomian $Q(x)$ musi być stopnia $2$ i mieć postać ogólną $Q(x) = x^2 + bx + c$. • Rozwiń kwadrat trójmianu $(x^2 + bx + c)^2$ i pogrupuj wyrazy według potęg zmiennej $x$. • Porównaj odpowiadające sobie współczynniki wielomianów i wyznacz wartości $b$ oraz $c$. Rozwiązanie krok po kroku: 1. Rozwinięcie kwadratu trójmianu $Q(x) = x^2 + bx + c$: Rozpisujemy kwadrat trójmianu zgodnie ze wzorami skróconego mnożenia: $$\begin{aligned} (x^2 + bx + c)^2 &= (x^2)^2 + (bx)^2 + c^2 + 2(x^2)(bx) + 2(x^2)(c) + 2(bx)(c) \\[6pt] &= x^4 + 2bx^3 + (b^2 + 2c)x^2 + 2bc x + c^2 \end{aligned}$$ 2. Porównanie współczynników z wielomianem $W(x)$: Przyrównujemy wyrażenie do $W(x) = x^4 - 6x^3 + 15x^2 - 18x + 9$: • współczynnik przy $x^3$: $$\begin{aligned} 2b &= -6 \implies b = -3 \end{aligned}$$ • wyraz wolny: $$\begin{aligned} c^2 &= 9 \implies c = 3 \quad \text{lub} \quad c = -3 \end{aligned}$$ • współczynnik przy $x$: $$\begin{aligned} 2bc &= -18 \end{aligned}$$ Podstawiając wyznaczoną wartość $b = -3$: $$\begin{aligned} 2 \cdot (-3) \cdot c &= -18 \\[6pt] -6c &= -18 \implies c = 3 \end{aligned}$$ 3. Weryfikacja współczynnika przy $x^2$: Sprawdzamy poprawność dla wyznaczonych liczb $b = -3$ oraz $c = 3$: $$\begin{aligned} b^2 + 2c &= (-3)^2 + 2 \cdot 3 \\[6pt] &= 9 + 6 = 15 \end{aligned}$$ Wartość $15$ jest w pełni zgodna ze współczynnikiem przy $x^2$ w wielomianie $W(x)$. 4. Sformułowanie wzoru szukanego wielomianu: Szukanym wielomianem jest: $$Q(x) = x^2 - 3x + 3 \quad (\text{lub } Q(x) = -x^2 + 3x - 3)$$ $Q(x) = x^2 - 3x + 3$ (lub $Q(x) = -x^2 + 3x - 3$)
LICZBIT.PL

Korepetycje: kontakt@liczbit.pl

Dzień 29

Grupa B

Nr Treść Zadania Rozwiązanie Odpowiedź
1 Iloczyn trzech liczb całkowitych, z których druga jest o 3 mniejsza od pierwszej, a trzecia o 1 większa od drugiej, jest równy 30. Wyznacz te liczby. Wskazówka: Wszystkie liczby wyrażamy za pomocą zmiennej $x \in \mathbb{Z}$. Otrzymane równanie stopnia trzeciego porządkujemy i rozkładamy na czynniki metodą grupowania wyrazów.
x 2 (druga: x-3) 3 (trzecia: x-2) 5 (pierwsza: x)
  1. Oznaczenie niewiadomych i ułożenie równania: Niech $x$ oznacza pierwszą liczbę całkowitą ($x \in \mathbb{Z}$). - druga liczba: $x - 3$ - trzecia liczba: $(x - 3) + 1 = x - 2$ Iloczyn tych liczb wynosi $30$: $$ \begin{aligned} x(x - 3)(x - 2) &= 30 \end{aligned} $$
  2. Doprowadzenie do postaci ogólnej: $$ \begin{aligned} x(x^2 - 5x + 6) &= 30 \\[6pt] x^3 - 5x^2 + 6x - 30 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Rozkład na czynniki metodą grupowania: Grupujemy wyrazy parami: $$ \begin{aligned} x^2(x - 5) + 6(x - 5) &= 0 \\[6pt] (x - 5)(x^2 + 6) &= 0 \end{aligned} $$
  4. Analiza rozwiązań: Iloczyn jest równy zero, gdy: $$ \begin{aligned} x - 5 = 0 \implies x = 5 \end{aligned} $$ lub $$ \begin{aligned} x^2 + 6 &= 0 \\[6pt] x^2 &= -6 \quad (\text{brak rozwiązań rzeczywistych, bo } x^2 \ge 0) \end{aligned} $$ Jedyną liczbą rzeczywistą spełniającą warunki jest $x = 5$.
  5. Wyznaczenie poszukiwanych liczb: Dla $x = 5$: - pierwsza liczba: $x = 5$, - druga liczba: $x - 3 = 5 - 3 = 2$, - trzecia liczba: $x - 2 = 5 - 2 = 3$.
Liczby to $2, 3, 5$.
2 Iloczyn trzech kolejnych liczb parzystych jest równy 48. Jakie to liczby? Wskazówka: Trzy kolejne liczby parzyste oznaczamy jako $n - 2$, $n$ oraz $n + 2$, gdzie $n$ jest liczbą parzystą ($n \in 2\mathbb{Z}$). Stosujemy wzór skróconego mnożenia $(n - 2)(n + 2) = n^2 - 4$.
  1. Zapisanie równania: $$ \begin{aligned} (n - 2) \cdot n \cdot (n + 2) &= 48 \end{aligned} $$
  2. Przekształcenie do postaci ogólnej: $$ \begin{aligned} n(n^2 - 4) &= 48 \\[6pt] n^3 - 4n &= 48 \\[6pt] n^3 - 4n - 48 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie pierwiastka całkowitego: Sprawdzamy parzyste dzielniki liczby $-48$. Dla $n = 4$: $$ \begin{aligned} 4^3 - 4 \cdot 4 - 48 &= 64 - 16 - 48 \\[6pt] &= 48 - 48 = 0 \end{aligned} $$ Liczba $n = 4$ jest pierwiastkiem wielomianu.
  4. Dzielenie wielomianu schematem Hornera: Dzielimy przez $(n - 4)$: $$ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline & 1 & 0 & -4 & -48 \\ \hline 4 & & 4 & 16 & 48 \\ \hline & 1 & 4 & 12 & 0 \\ \hline \end{array} $$ Postać iloczynowa: $$ \begin{aligned} (n - 4)(n^2 + 4n + 12) &= 0 \end{aligned} $$ Badamy wyróżnik trójmianu kwadratowego: $$ \begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[4pt] &= 4^2 - 4 \cdot 1 \cdot 12 \\[4pt] &= 16 - 48 = -32 < 0 \end{aligned} $$ Brak innych pierwiastków rzeczywistych.
  5. Wyznaczenie szukanych liczb parzystych: Dla $n = 4$: - pierwsza liczba: $n - 2 = 4 - 2 = 2$, - druga liczba: $n = 4$, - trzecia liczba: $n + 2 = 4 + 2 = 6$.
Liczby to $2, 4, 6$.
3 Wyznacz wartość $k$ wiedząc, że liczba $3$ jest pierwiastkiem wielomianu $W(x) = x^3 - kx^2 + 2x - 15$. Wskazówka: Jeśli liczba $3$ jest pierwiastkiem wielomianu $W(x)$, to spełniony jest warunek $W(3) = 0$.
  1. Warunek pierwiastka wielomianu: $$ \begin{aligned} W(3) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = 3$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} 3^3 - k \cdot 3^2 + 2 \cdot 3 - 15 &= 0 \\[6pt] 27 - 9k + 6 - 15 &= 0 \\[6pt] 33 - 15 - 9k &= 0 \\[6pt] 18 - 9k &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie wartości $k$: $$ \begin{aligned} 9k &= 18 \\[6pt] k &= \dfrac{18}{9} \\[6pt] k &= 2 \end{aligned} $$
$k = 2$
4 Nie wykonując dzielenia wyznacz resztę z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 + 3x^3 - 2x^2 + 4x - 7$ przez dwumian $x + 2$. Zastosowany wzór: Zgodnie z twierdzeniem o reszcie, reszta z dzielenia wielomianu $W(x)$ przez dwumian $x + 2 = x - (-2)$ wynosi $R = W(-2)$.
  1. Zapisanie wzoru na resztę: $$ \begin{aligned} R &= W(-2) \end{aligned} $$
  2. Obliczenie wartości $W(-2)$: $$ \begin{aligned} W(-2) &= (-2)^4 + 3(-2)^3 - 2(-2)^2 + 4(-2) - 7 \\[6pt] &= 16 + 3(-8) - 2(4) - 8 - 7 \\[6pt] &= 16 - 24 - 8 - 8 - 7 \\[6pt] &= -8 - 8 - 8 - 7 \\[6pt] &= -31 \end{aligned} $$
Reszta wynosi $-31$.
5 Nie wykonując dzielenia sprawdź, dla jakiej wartości $m$ wielomian $W(x) = x^3 - 2x^2 + mx - 6$ jest podzielny przez dwumian $x - 3$. Wskazówka: Podzielność wielomianu $W(x)$ przez dwumian $(x - 3)$ bez reszty jest równoważna warunkowi $W(3) = 0$.
  1. Warunek podzielności: $$ \begin{aligned} W(3) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = 3$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} 3^3 - 2 \cdot 3^2 + m \cdot 3 - 6 &= 0 \\[6pt] 27 - 2 \cdot 9 + 3m - 6 &= 0 \\[6pt] 27 - 18 + 3m - 6 &= 0 \\[6pt] 9 - 6 + 3m &= 0 \\[6pt] 3 + 3m &= 0 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie równania: $$ \begin{aligned} 3m &= -3 \\[6pt] m &= \dfrac{-3}{3} \\[6pt] m &= -1 \end{aligned} $$
$m = -1$
6 Wyznacz wartość $k$, dla której reszta z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 + 2x^3 - 4x^2 + kx - 3$ przez dwumian $x - 2$ wynosi $7$. Wskazówka: Z twierdzenia o reszcie wynika, że reszta z dzielenia przez $x - 2$ wynosi $W(2)$. Zgodnie z treścią zadania $W(2) = 7$.
  1. Ułożenie równania z twierdzenia o reszcie: $$ \begin{aligned} W(2) &= 7 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = 2$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} 2^4 + 2 \cdot 2^3 - 4 \cdot 2^2 + k \cdot 2 - 3 &= 7 \\[6pt] 16 + 2 \cdot 8 - 4 \cdot 4 + 2k - 3 &= 7 \\[6pt] 16 + 16 - 16 + 2k - 3 &= 7 \\[6pt] 13 + 2k &= 7 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie wartości parametru $k$: $$ \begin{aligned} 2k &= 7 - 13 \\[6pt] 2k &= -6 \\[6pt] k &= \dfrac{-6}{2} \\[6pt] k &= -3 \end{aligned} $$
$k = -3$
7 Wyznacz wartości $a$ i $b$ wiedząc, że liczby $-1$ i $2$ są pierwiastkami wielomianu $W(x) = x^3 + ax^2 + 5x + b$. Wskazówka: Wartości wielomianu dla jego pierwiastków muszą być zerami: $W(-1) = 0$ oraz $W(2) = 0$. Układamy i rozwiązujemy układ równań liniowych.
  1. Równanie dla pierwiastka $x = -1$: $$ \begin{aligned} W(-1) &= 0 \\[6pt] (-1)^3 + a \cdot (-1)^2 + 5 \cdot (-1) + b &= 0 \\[6pt] -1 + a - 5 + b &= 0 \\[6pt] a + b - 6 &= 0 \\[6pt] a + b &= 6 \end{aligned} $$
  2. Równanie dla pierwiastka $x = 2$: $$ \begin{aligned} W(2) &= 0 \\[6pt] 2^3 + a \cdot 2^2 + 5 \cdot 2 + b &= 0 \\[6pt] 8 + 4a + 10 + b &= 0 \\[6pt] 4a + b + 18 &= 0 \\[6pt] 4a + b &= -18 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie układu równań: $$ \begin{aligned} \begin{cases} a + b = 6 \\[6pt] 4a + b = -18 \end{cases} \end{aligned} $$ Odejmujemy pierwsze równanie od drugiego stronami: $$ \begin{aligned} (4a + b) - (a + b) &= -18 - 6 \\[6pt] 3a &= -24 \\[6pt] a &= \dfrac{-24}{3} = -8 \end{aligned} $$ Podstawiamy $a = -8$ do równania $a + b = 6$: $$ \begin{aligned} -8 + b &= 6 \\[6pt] b &= 6 + 8 = 14 \end{aligned} $$
$a = -8$, $\quad b = 14$
8 Dobierz tak wartości $a$ i $b$, aby reszty z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 - ax^3 + 3x^2 + bx + 2$ przez dwumiany $x - 1$ i $x + 2$ wynosiły odpowiednio $7$ i $10$. Wskazówka: Z twierdzenia o reszcie otrzymujemy dwa warunki: $W(1) = 7$ oraz $W(-2) = 10$. Tworzymy układ równań liniowych z niewiadomymi $a$ i $b$.
  1. Ułożenie pierwszego równania ($W(1) = 7$): $$ \begin{aligned} W(1) &= 7 \\[6pt] 1^4 - a \cdot 1^3 + 3 \cdot 1^2 + b \cdot 1 + 2 &= 7 \\[6pt] 1 - a + 3 + b + 2 &= 7 \\[6pt] -a + b + 6 &= 7 \\[6pt] -a + b &= 1 \end{aligned} $$
  2. Ułożenie drugiego równania ($W(-2) = 10$): $$ \begin{aligned} W(-2) &= 10 \\[6pt] (-2)^4 - a \cdot (-2)^3 + 3 \cdot (-2)^2 + b \cdot (-2) + 2 &= 10 \\[6pt] 16 - a(-8) + 3(4) - 2b + 2 &= 10 \\[6pt] 16 + 8a + 12 - 2b + 2 &= 10 \\[6pt] 8a - 2b + 30 &= 10 \\[6pt] 8a - 2b &= -20 \end{aligned} $$ Dzielimy obie strony równania przez $2$: $$ \begin{aligned} 4a - b &= -10 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie układu równań: $$ \begin{aligned} \begin{cases} -a + b = 1 \\[6pt] 4a - b = -10 \end{cases} \end{aligned} $$ Dodajemy oba równania stronami: $$ \begin{aligned} (-a + b) + (4a - b) &= 1 + (-10) \\[6pt] 3a &= -9 \\[6pt] a &= \dfrac{-9}{3} = -3 \end{aligned} $$ Wyznaczamy wartość $b$: $$ \begin{aligned} b &= 1 + a \\[6pt] &= 1 + (-3) = -2 \end{aligned} $$
$a = -3$, $\quad b = -2$
9 Wyznacz takie wartości $k$, dla których wielomian $P(x) = kx^3 - (k+3)x^2 + k(k-6)x + 9$ jest podzielny przez dwumian $Q(x) = x - k$. Wskazówka: Podzielność $P(x)$ przez $(x - k)$ oznacza, że $P(k) = 0$. Otrzymane równanie dwukwadratowe sprowadzamy do równania kwadratowego za pomocą podstawienia $t = k^2$ ($t \ge 0$).
k -√t2 -√t1 √t1 √t2
  1. Warunek podzielności $P(k) = 0$: $$ \begin{aligned} P(k) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = k$ i redukcja wyrażenia: $$ \begin{aligned} k \cdot k^3 - (k + 3)k^2 + k(k - 6)k + 9 &= 0 \\[6pt] k^4 - (k^3 + 3k^2) + (k^3 - 6k^2) + 9 &= 0 \\[6pt] k^4 - k^3 - 3k^2 + k^3 - 6k^2 + 9 &= 0 \\[6pt] k^4 - 9k^2 + 9 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wprowadzenie zmiennej pomocniczej: Niech $t = k^2$, gdzie $t \ge 0$: $$ \begin{aligned} t^2 - 9t + 9 &= 0 \end{aligned} $$ Obliczamy wyróżnik $\Delta$: $$ \begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[4pt] &= (-9)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 9 \\[4pt] &= 81 - 36 = 45 \\[6pt] \sqrt{\Delta} &= \sqrt{45} = 3\sqrt{5} \end{aligned} $$ Wyznaczamy wartości zmiennej $t$: $$ \begin{aligned} t_1 &= \dfrac{9 - 3\sqrt{5}}{2} \\[6pt] t_2 &= \dfrac{9 + 3\sqrt{5}}{2} \end{aligned} $$ Ponieważ $3\sqrt{5} = \sqrt{45} < \sqrt{81} = 9$, obie wartości $t_1, t_2$ są dodatnie.
  4. Powrót do zmiennej $k$: Dla każdego dodatniego $t$ mamy dwa rozwiązania $k = \pm \sqrt{t}$: $$ \begin{aligned} k &= \pm \sqrt{\dfrac{9 - 3\sqrt{5}}{2}} \quad \text{lub} \quad k = \pm \sqrt{\dfrac{9 + 3\sqrt{5}}{2}} \end{aligned} $$
$k \in \left\{-\sqrt{\dfrac{9 + 3\sqrt{5}}{2}}, -\sqrt{\dfrac{9 - 3\sqrt{5}}{2}}, \sqrt{\dfrac{9 - 3\sqrt{5}}{2}}, \sqrt{\dfrac{9 + 3\sqrt{5}}{2}}\right\}$
10 Wielomian $W(x) = x^4 + 4x^3 + 10x^2 + 12x + 9$ jest kwadratem innego wielomianu. Jakiego? Wskazówka: Szukany wielomian $Q(x)$ jest stopnia drugiego: $Q(x) = x^2 + bx + c$. Rozwijamy $(x^2 + bx + c)^2$ i porównujemy współczynniki z wielomianem $W(x)$.
  1. Postać kwadratu trójmianu: $$ \begin{aligned} (x^2 + bx + c)^2 &= x^4 + 2bx^3 + (b^2 + 2c)x^2 + 2bc x + c^2 \end{aligned} $$
  2. Porównanie współczynników z $W(x) = x^4 + 4x^3 + 10x^2 + 12x + 9$: - przy $x^3$: $$ \begin{aligned} 2b &= 4 \implies b = 2 \end{aligned} $$ - wyraz wolny: $$ \begin{aligned} c^2 &= 9 \implies c = 3 \quad \text{lub} \quad c = -3 \end{aligned} $$ - przy $x$: $$ \begin{aligned} 2bc &= 12 \end{aligned} $$ Dla $b = 2$: $$ \begin{aligned} 2 \cdot 2 \cdot c &= 12 \\[6pt] 4c &= 12 \implies c = 3 \end{aligned} $$
  3. Weryfikacja współczynnika przy $x^2$: $$ \begin{aligned} b^2 + 2c &= 2^2 + 2 \cdot 3 \\[6pt] &= 4 + 6 = 10 \end{aligned} $$ Współczynnik jest w pełni zgodny z wartością $10$ w wielomianie $W(x)$.
  4. Zapisanie wzoru wielomianu: $$ \begin{aligned} Q(x) &= x^2 + 2x + 3 \end{aligned} $$ (Alternatywnym rozwiązaniem jest wielomian przeciwny $-Q(x) = -x^2 - 2x - 3$).
$Q(x) = x^2 + 2x + 3$ (lub $Q(x) = -x^2 - 2x - 3$)
LICZBIT.PL

Korepetycje: kontakt@liczbit.pl

Dzień 29

Grupa C

Nr Treść Zadania Rozwiązanie Odpowiedź
1 Iloczyn trzech liczb całkowitych, z których druga jest o 1 większa od pierwszej, a trzecia jest o 3 większa od pierwszej, jest równy 72. Wyznacz te liczby. Wskazówka: Układamy równanie iloczynowe dla liczb całkowitych $x$, $x + 1$ oraz $x + 3$, doprowadzamy je do postaci uporządkowanej i wyznaczamy pierwiastek całkowity z dzielników wyrazu wolnego.
x 3 (pierwsza: x) 4 (druga: x+1) 6 (trzecia: x+3)
  1. Oznaczenie liczb i ułożenie równania: Niech $x$ będzie pierwszą liczbą całkowitą ($x \in \mathbb{Z}$). - druga liczba: $x + 1$ - trzecia liczba: $x + 3$ Iloczyn tych liczb wynosi $72$: $$ \begin{aligned} x(x + 1)(x + 3) &= 72 \end{aligned} $$
  2. Przekształcenie do postaci ogólnej: $$ \begin{aligned} x(x^2 + 4x + 3) &= 72 \\[6pt] x^3 + 4x^2 + 3x &= 72 \\[6pt] x^3 + 4x^2 + 3x - 72 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie pierwiastka całkowitego: Szukamy pierwiastków wśród dzielników liczby $-72$. Sprawdzamy $x = 3$: $$ \begin{aligned} 3^3 + 4 \cdot 3^2 + 3 \cdot 3 - 72 &= 27 + 4 \cdot 9 + 9 - 72 \\[6pt] &= 27 + 36 + 9 - 72 \\[6pt] &= 72 - 72 = 0 \end{aligned} $$ Zatem $x = 3$ jest pierwiastkiem wielomianu.
  4. Dzielenie wielomianu schematem Hornera: Dzielimy przez dwumian $(x - 3)$: $$ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline & 1 & 4 & 3 & -72 \\ \hline 3 & & 3 & 21 & 72 \\ \hline & 1 & 7 & 24 & 0 \\ \hline \end{array} $$ Postać iloczynowa wielomianu: $$ \begin{aligned} (x - 3)(x^2 + 7x + 24) &= 0 \end{aligned} $$ Badamy wyróżnik trójmianu: $$ \begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[4pt] &= 7^2 - 4 \cdot 1 \cdot 24 \\[4pt] &= 49 - 96 = -47 < 0 \end{aligned} $$ Wyróżnik $\Delta < 0$, co wyklucza istnienie innych pierwiastków w zbiorze liczb rzeczywistych.
  5. Wyznaczenie szukanych liczb: Dla $x = 3$: - pierwsza liczba: $x = 3$, - druga liczba: $x + 1 = 3 + 1 = 4$, - trzecia liczba: $x + 3 = 3 + 3 = 6$.
Liczby to $3, 4, 6$.
2 Iloczyn trzech kolejnych liczb nieparzystych jest równy 315. Jakie to liczby? Wskazówka: Trzy kolejne liczby nieparzyste zapisujemy symetrycznie jako $n - 2$, $n$ oraz $n + 2$ ($n \in 2\mathbb{Z} + 1$).
  1. Ułożenie równania: $$ \begin{aligned} (n - 2) \cdot n \cdot (n + 2) &= 315 \end{aligned} $$
  2. Postać ogólna wielomianu: $$ \begin{aligned} n(n^2 - 4) &= 315 \\[6pt] n^3 - 4n - 315 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie pierwiastka całkowitego: Sprawdzamy nieparzyste dzielniki liczby $-315$. Dla $n = 7$: $$ \begin{aligned} 7^3 - 4 \cdot 7 - 315 &= 343 - 28 - 315 \\[6pt] &= 315 - 315 = 0 \end{aligned} $$ Liczba $n = 7$ spełnia równanie.
  4. Rozkład na czynniki schematem Hornera: Dzielimy przez $(n - 7)$: $$ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline & 1 & 0 & -4 & -315 \\ \hline 7 & & 7 & 49 & 315 \\ \hline & 1 & 7 & 45 & 0 \\ \hline \end{array} $$ Otrzymujemy: $$ \begin{aligned} (n - 7)(n^2 + 7n + 45) &= 0 \end{aligned} $$ Badamy wyróżnik trójmianu: $$ \begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[4pt] &= 7^2 - 4 \cdot 1 \cdot 45 \\[4pt] &= 49 - 180 = -131 < 0 \end{aligned} $$ Brak innych pierwiastków rzeczywistych.
  5. Wyznaczenie liczb nieparzystych: Dla $n = 7$: - pierwsza liczba: $n - 2 = 7 - 2 = 5$, - druga liczba: $n = 7$, - trzecia liczba: $n + 2 = 7 + 2 = 9$.
Liczby to $5, 7, 9$.
3 Wyznacz wartość $k$ wiedząc, że liczba $-1$ jest pierwiastkiem wielomianu $W(x) = x^3 + 2x^2 + kx - 4$. Wskazówka: Skoro liczba $-1$ jest pierwiastkiem wielomianu $W(x)$, to spełnia warunek $W(-1) = 0$.
  1. Warunek pierwiastka wielomianu: $$ \begin{aligned} W(-1) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = -1$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} (-1)^3 + 2(-1)^2 + k(-1) - 4 &= 0 \\[6pt] -1 + 2(1) - k - 4 &= 0 \\[6pt] -1 + 2 - k - 4 &= 0 \\[6pt] -3 - k &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie parametru $k$: $$ \begin{aligned} k &= -3 \end{aligned} $$
$k = -3$
4 Nie wykonując dzielenia wyznacz resztę z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 - 3x^3 + 2x^2 - 5x + 8$ przez dwumian $x - 2$. Zastosowany wzór: Reszta z dzielenia wielomianu $W(x)$ przez dwumian $(x - a)$ wynosi $R = W(a)$. Dla dzielnika $x - 2$ mamy $a = 2$.
  1. Zapisanie warunku na resztę: $$ \begin{aligned} R &= W(2) \end{aligned} $$
  2. Obliczenie wartości $W(2)$: $$ \begin{aligned} W(2) &= 2^4 - 3 \cdot 2^3 + 2 \cdot 2^2 - 5 \cdot 2 + 8 \\[6pt] &= 16 - 3 \cdot 8 + 2 \cdot 4 - 10 + 8 \\[6pt] &= 16 - 24 + 8 - 10 + 8 \\[6pt] &= -8 + 8 - 10 + 8 \\[6pt] &= -2 \end{aligned} $$
Reszta wynosi $-2$.
5 Nie wykonując dzielenia sprawdź, dla jakiej wartości $m$ wielomian $W(x) = 2x^3 - x^2 + mx + 9$ jest podzielny przez dwumian $x + 1$. Wskazówka: Podzielność wielomianu $W(x)$ przez dwumian $x + 1 = x - (-1)$ zachodzi wtedy i tylko wtedy, gdy $W(-1) = 0$.
  1. Warunek podzielności: $$ \begin{aligned} W(-1) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = -1$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} 2(-1)^3 - (-1)^2 + m(-1) + 9 &= 0 \\[6pt] 2(-1) - 1 - m + 9 &= 0 \\[6pt] -2 - 1 - m + 9 &= 0 \\[6pt] 6 - m &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie wartości parametru $m$: $$ \begin{aligned} m &= 6 \end{aligned} $$
$m = 6$
6 Wyznacz wartość $k$, dla której reszta z dzielenia wielomianu $W(x) = 3x^4 + x^3 - 2x^2 + kx - 1$ przez dwumian $x - 1$ wynosi $10$. Wskazówka: Z twierdzenia o reszcie mamy $R = W(1) = 10$.
  1. Ułożenie równania: $$ \begin{aligned} W(1) &= 10 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = 1$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} 3 \cdot 1^4 + 1^3 - 2 \cdot 1^2 + k \cdot 1 - 1 &= 10 \\[6pt] 3 + 1 - 2 + k - 1 &= 10 \\[6pt] 1 + k &= 10 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie wartości $k$: $$ \begin{aligned} k &= 10 - 1 \\[6pt] k &= 9 \end{aligned} $$
$k = 9$
7 Wyznacz wartości $a$ i $b$ wiedząc, że liczby $-2$ i $1$ są pierwiastkami wielomianu $W(x) = x^3 + ax^2 + bx + 6$. Wskazówka: Punkty zerowe wielomianu dają układ równań $W(-2) = 0$ oraz $W(1) = 0$.
  1. Równanie dla pierwiastka $x = -2$: $$ \begin{aligned} W(-2) &= 0 \\[6pt] (-2)^3 + a \cdot (-2)^2 + b \cdot (-2) + 6 &= 0 \\[6pt] -8 + 4a - 2b + 6 &= 0 \\[6pt] 4a - 2b - 2 &= 0 \\[6pt] 2a - b &= 1 \end{aligned} $$
  2. Równanie dla pierwiastka $x = 1$: $$ \begin{aligned} W(1) &= 0 \\[6pt] 1^3 + a \cdot 1^2 + b \cdot 1 + 6 &= 0 \\[6pt] 1 + a + b + 6 &= 0 \\[6pt] a + b + 7 &= 0 \\[6pt] a + b &= -7 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie układu równań: $$ \begin{aligned} \begin{cases} 2a - b = 1 \\[6pt] a + b = -7 \end{cases} \end{aligned} $$ Dodajemy oba równania stronami: $$ \begin{aligned} (2a - b) + (a + b) &= 1 + (-7) \\[6pt] 3a &= -6 \\[6pt] a &= \dfrac{-6}{3} = -2 \end{aligned} $$ Podstawiamy $a = -2$ do równania $a + b = -7$: $$ \begin{aligned} -2 + b &= -7 \\[6pt] b &= -7 + 2 = -5 \end{aligned} $$
$a = -2$, $\quad b = -5$
8 Dobierz tak wartości $a$ i $b$, aby reszty z dzielenia wielomianu $W(x) = 2x^4 + ax^3 - x^2 + bx + 3$ przez dwumiany $x + 1$ i $x - 2$ wynosiły odpowiednio $5$ i $1$. Wskazówka: Z twierdzenia o reszcie otrzymujemy: $W(-1) = 5$ oraz $W(2) = 1$. Rozwiązujemy powstały układ równań liniowych.
  1. Ułożenie pierwszego równania ($W(-1) = 5$): $$ \begin{aligned} W(-1) &= 5 \\[6pt] 2(-1)^4 + a(-1)^3 - (-1)^2 + b(-1) + 3 &= 5 \\[6pt] 2(1) - a - 1 - b + 3 &= 5 \\[6pt] 4 - a - b &= 5 \\[6pt] -a - b &= 1 \\[6pt] a + b &= -1 \end{aligned} $$
  2. Ułożenie drugiego równania ($W(2) = 1$): $$ \begin{aligned} W(2) &= 1 \\[6pt] 2 \cdot 2^4 + a \cdot 2^3 - 2^2 + b \cdot 2 + 3 &= 1 \\[6pt] 2(16) + 8a - 4 + 2b + 3 &= 1 \\[6pt] 32 + 8a - 4 + 2b + 3 &= 1 \\[6pt] 8a + 2b + 31 &= 1 \\[6pt] 8a + 2b &= -30 \end{aligned} $$ Dzielimy obie strony równania przez $2$: $$ \begin{aligned} 4a + b &= -15 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie układu równań: $$ \begin{aligned} \begin{cases} a + b = -1 \\[6pt] 4a + b = -15 \end{cases} \end{aligned} $$ Odejmujemy pierwsze równanie od drugiego stronami: $$ \begin{aligned} (4a + b) - (a + b) &= -15 - (-1) \\[6pt] 3a &= -14 \\[6pt] a &= -\dfrac{14}{3} \end{aligned} $$ Wyznaczamy wartość $b$: $$ \begin{aligned} b &= -1 - a \\[6pt] &= -1 - \left(-\dfrac{14}{3}\right) \\[6pt] &= -\dfrac{3}{3} + \dfrac{14}{3} = \dfrac{11}{3} \end{aligned} $$
$a = -\dfrac{14}{3}$, $\quad b = \dfrac{11}{3}$
9 Wyznacz takie wartości $k$, dla których wielomian $P(x) = kx^3 - (k+2)x^2 + k(k-3)x + 4$ jest podzielny przez dwumian $Q(x) = x - k$. Wskazówka: Warunek podzielności sprowadza się do $P(k) = 0$. Równanie dwukwadratowe rozwiązujemy przy użyciu podstawienia $t = k^2 \ge 0$.
k -2 -1 1 2
  1. Warunek podzielności $P(k) = 0$: $$ \begin{aligned} P(k) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = k$ i redukcja wyrażenia: $$ \begin{aligned} k \cdot k^3 - (k + 2)k^2 + k(k - 3)k + 4 &= 0 \\[6pt] k^4 - (k^3 + 2k^2) + (k^3 - 3k^2) + 4 &= 0 \\[6pt] k^4 - k^3 - 2k^2 + k^3 - 3k^2 + 4 &= 0 \\[6pt] k^4 - 5k^2 + 4 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Podstawienie pomocnicze $t = k^2 \ge 0$: $$ \begin{aligned} t^2 - 5t + 4 &= 0 \end{aligned} $$ Wyróżnik trójmianu: $$ \begin{aligned} \Delta &= (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 \\[4pt] &= 25 - 16 = 9 \\[6pt] \sqrt{\Delta} &= \sqrt{9} = 3 \end{aligned} $$ Pierwiastki równania kwadratowego: $$ \begin{aligned} t_1 &= \dfrac{5 - 3}{2} = 1 \\[6pt] t_2 &= \dfrac{5 + 3}{2} = 4 \end{aligned} $$
  4. Wyznaczenie wartości parametru $k$: $$ \begin{aligned} k^2 = 1 &\implies k = 1 \quad \text{lub} \quad k = -1 \\[6pt] k^2 = 4 &\implies k = 2 \quad \text{lub} \quad k = -2 \end{aligned} $$
$k \in \{-2, -1, 1, 2\}$
10 Wielomian $W(x) = x^4 - 8x^3 + 24x^2 - 32x + 16$ jest kwadratem innego wielomianu. Jakiego? Wskazówka: Szukany wielomian ma postać $Q(x) = x^2 + bx + c$. Po rozwinięciu kwadratu porównujemy współczynniki z trójmianami wielomianu $W(x)$.
  1. Rozwinięcie kwadratu trójmianu: $$ \begin{aligned} (x^2 + bx + c)^2 &= x^4 + 2bx^3 + (b^2 + 2c)x^2 + 2bc x + c^2 \end{aligned} $$
  2. Porównanie współczynników z $W(x) = x^4 - 8x^3 + 24x^2 - 32x + 16$: - przy $x^3$: $$ \begin{aligned} 2b &= -8 \implies b = -4 \end{aligned} $$ - wyraz wolny: $$ \begin{aligned} c^2 &= 16 \implies c = 4 \quad \text{lub} \quad c = -4 \end{aligned} $$ - przy $x$: $$ \begin{aligned} 2bc &= -32 \end{aligned} $$ Dla $b = -4$: $$ \begin{aligned} 2 \cdot (-4) \cdot c &= -32 \\[6pt] -8c &= -32 \implies c = 4 \end{aligned} $$
  3. Sprawdzenie współczynnika przy $x^2$: $$ \begin{aligned} b^2 + 2c &= (-4)^2 + 2 \cdot 4 \\[6pt] &= 16 + 8 = 24 \end{aligned} $$ Wartość $24$ w pełni zgadza się ze współczynnikiem przy $x^2$ w wielomianie $W(x)$.
  4. Wzór szukanego wielomianu: $$ \begin{aligned} Q(x) &= x^2 - 4x + 4 = (x - 2)^2 \end{aligned} $$ (Alternatywne rozwiązanie stanowi wielomian przeciwny $-Q(x) = -x^2 + 4x - 4$).
$Q(x) = x^2 - 4x + 4$ (lub $Q(x) = -x^2 + 4x - 4$)
LICZBIT.PL

Korepetycje: kontakt@liczbit.pl

Dzień 29

Grupa D

Nr Treść Zadania Rozwiązanie Odpowiedź
1 Iloczyn trzech liczb całkowitych, z których druga jest o 1 większa od pierwszej, a trzecia jest o 3 większa od pierwszej, jest równy 30. Wyznacz te liczby. Wskazówka: Oznaczamy liczby jako $x$, $x + 1$ oraz $x + 3$ ($x \in \mathbb{Z}$), doprowadzamy równanie do wielomianu trzeciego stopnia i znajdujemy pierwiastek całkowity wśród dzielników wyrazu wolnego.
x 2 (pierwsza: x) 3 (druga: x+1) 5 (trzecia: x+3)
  1. Zdefiniowanie niewiadomych i ułożenie równania: Niech pierwszą liczbą będzie $x \in \mathbb{Z}$. - druga liczba: $x + 1$ - trzecia liczba: $x + 3$ Iloczyn tych liczb wynosi $30$: $$ \begin{aligned} x(x + 1)(x + 3) &= 30 \end{aligned} $$
  2. Doprowadzenie do postaci ogólnej: $$ \begin{aligned} x(x^2 + 4x + 3) &= 30 \\[6pt] x^3 + 4x^2 + 3x - 30 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie pierwiastka całkowitego: Sprawdzamy dzielniki liczby $-30$. Dla $x = 2$: $$ \begin{aligned} 2^3 + 4 \cdot 2^2 + 3 \cdot 2 - 30 &= 8 + 4 \cdot 4 + 6 - 30 \\[6pt] &= 8 + 16 + 6 - 30 \\[6pt] &= 30 - 30 = 0 \end{aligned} $$ Liczba $x = 2$ jest pierwiastkiem wielomianu.
  4. Dzielenie wielomianu schematem Hornera: Dzielimy przez dwumian $(x - 2)$: $$ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline & 1 & 4 & 3 & -30 \\ \hline 2 & & 2 & 12 & 30 \\ \hline & 1 & 6 & 15 & 0 \\ \hline \end{array} $$ Postać iloczynowa: $$ \begin{aligned} (x - 2)(x^2 + 6x + 15) &= 0 \end{aligned} $$ Badamy wyróżnik trójmianu kwadratowego: $$ \begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[4pt] &= 6^2 - 4 \cdot 1 \cdot 15 \\[4pt] &= 36 - 60 = -24 < 0 \end{aligned} $$ Trójmian nie posiada pierwiastków rzeczywistych.
  5. Wyznaczenie liczb: Dla $x = 2$: - pierwsza liczba: $x = 2$, - druga liczba: $x + 1 = 2 + 1 = 3$, - trzecia liczba: $x + 3 = 2 + 3 = 5$.
Liczby to $2, 3, 5$.
2 Iloczyn trzech kolejnych liczb nieparzystych jest równy 15. Jakie to liczby? Wskazówka: Przyjmujemy symetryczne oznaczenie liczb nieparzystych: $n - 2$, $n$ oraz $n + 2$ ($n \in 2\mathbb{Z} + 1$).
  1. Ułożenie równania: $$ \begin{aligned} (n - 2) \cdot n \cdot (n + 2) &= 15 \end{aligned} $$
  2. Przekształcenie algebraiczne: $$ \begin{aligned} n(n^2 - 4) &= 15 \\[6pt] n^3 - 4n - 15 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie pierwiastka całkowitego: Dla $n = 3$: $$ \begin{aligned} 3^3 - 4 \cdot 3 - 15 &= 27 - 12 - 15 \\[6pt] &= 15 - 15 = 0 \end{aligned} $$ Liczba $n = 3$ spełnia równanie.
  4. Faktoryzacja schematem Hornera: Dzielimy przez $(n - 3)$: $$ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline & 1 & 0 & -4 & -15 \\ \hline 3 & & 3 & 9 & 15 \\ \hline & 1 & 3 & 5 & 0 \\ \hline \end{array} $$ Równanie ma postać: $$ \begin{aligned} (n - 3)(n^2 + 3n + 5) &= 0 \end{aligned} $$ Badamy wyróżnik trójmianu: $$ \begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[4pt] &= 3^2 - 4 \cdot 1 \cdot 5 \\[4pt] &= 9 - 20 = -11 < 0 \end{aligned} $$ Brak innych pierwiastków rzeczywistych.
  5. Wyznaczenie liczb nieparzystych: Dla $n = 3$: - pierwsza liczba: $n - 2 = 3 - 2 = 1$, - druga liczba: $n = 3$, - trzecia liczba: $n + 2 = 3 + 2 = 5$.
Liczby to $1, 3, 5$.
3 Wyznacz wartość $k$ wiedząc, że liczba $-3$ jest pierwiastkiem wielomianu $W(x) = x^3 - kx^2 + 4x + 30$. Wskazówka: Skoro liczba $-3$ jest pierwiastkiem wielomianu, to $W(-3) = 0$.
  1. Warunek pierwiastka wielomianu: $$ \begin{aligned} W(-3) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = -3$ do wzoru: $$ \begin{aligned} (-3)^3 - k \cdot (-3)^2 + 4 \cdot (-3) + 30 &= 0 \\[6pt] -27 - 9k - 12 + 30 &= 0 \\[6pt] -39 + 30 - 9k &= 0 \\[6pt] -9 - 9k &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie wartości $k$: $$ \begin{aligned} 9k &= -9 \\[6pt] k &= \dfrac{-9}{9} \\[6pt] k &= -1 \end{aligned} $$
$k = -1$
4 Nie wykonując dzielenia wyznacz resztę z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 + 2x^3 - 3x^2 + 6x - 1$ przez dwumian $x + 3$. Zastosowany wzór: Reszta z dzielenia wielomianu $W(x)$ przez dwumian $x + 3 = x - (-3)$ wynosi $R = W(-3)$.
  1. Zapisanie wzoru na resztę: $$ \begin{aligned} R &= W(-3) \end{aligned} $$
  2. Obliczenie wartości $W(-3)$: $$ \begin{aligned} W(-3) &= (-3)^4 + 2(-3)^3 - 3(-3)^2 + 6(-3) - 1 \\[6pt] &= 81 + 2(-27) - 3(9) - 18 - 1 \\[6pt] &= 81 - 54 - 27 - 18 - 1 \\[6pt] &= 27 - 27 - 18 - 1 \\[6pt] &= -19 \end{aligned} $$
Reszta wynosi $-19$.
5 Nie wykonując dzielenia sprawdź, dla jakiej wartości $m$ wielomian $W(x) = x^3 + 4x^2 - mx + 20$ jest podzielny przez dwumian $x + 5$. Wskazówka: Podzielność wielomianu $W(x)$ przez dwumian $x + 5 = x - (-5)$ bez reszty zachodzi wtedy i tylko wtedy, gdy $W(-5) = 0$.
  1. Warunek podzielności: $$ \begin{aligned} W(-5) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = -5$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} (-5)^3 + 4(-5)^2 - m(-5) + 20 &= 0 \\[6pt] -125 + 4(25) + 5m + 20 &= 0 \\[6pt] -125 + 100 + 5m + 20 &= 0 \\[6pt] -25 + 20 + 5m &= 0 \\[6pt] 5m - 5 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie równania: $$ \begin{aligned} 5m &= 5 \\[6pt] m &= \dfrac{5}{5} \\[6pt] m &= 1 \end{aligned} $$
$m = 1$
6 Wyznacz wartość $k$, dla której reszta z dzielenia wielomianu $W(x) = 2x^4 - 3x^3 + x^2 + kx + 4$ przez dwumian $x + 2$ wynosi $2$. Wskazówka: Reszta z dzielenia wielomianu $W(x)$ przez dwumian $x + 2 = x - (-2)$ wynosi $W(-2)$. Przyrównujemy tę wartość do $2$.
  1. Ułożenie równania z twierdzenia o reszcie: $$ \begin{aligned} W(-2) &= 2 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = -2$ do wielomianu: $$ \begin{aligned} 2(-2)^4 - 3(-2)^3 + (-2)^2 + k(-2) + 4 &= 2 \\[6pt] 2(16) - 3(-8) + 4 - 2k + 4 &= 2 \\[6pt] 32 + 24 + 4 - 2k + 4 &= 2 \\[6pt] 64 - 2k &= 2 \end{aligned} $$
  3. Wyznaczenie wartości $k$: $$ \begin{aligned} -2k &= 2 - 64 \\[6pt] -2k &= -62 \\[6pt] k &= \dfrac{-62}{-2} \\[6pt] k &= 31 \end{aligned} $$
$k = 31$
7 Wyznacz wartości $a$ i $b$ wiedząc, że liczby $-1$ i $3$ są pierwiastkami wielomianu $W(x) = x^3 + ax^2 + bx - 12$. Wskazówka: Pierwiastki wielomianu dają układ równań $W(-1) = 0$ oraz $W(3) = 0$.
  1. Równanie dla pierwiastka $x = -1$: $$ \begin{aligned} W(-1) &= 0 \\[6pt] (-1)^3 + a \cdot (-1)^2 + b \cdot (-1) - 12 &= 0 \\[6pt] -1 + a - b - 12 &= 0 \\[6pt] a - b - 13 &= 0 \\[6pt] a - b &= 13 \end{aligned} $$
  2. Równanie dla pierwiastka $x = 3$: $$ \begin{aligned} W(3) &= 0 \\[6pt] 3^3 + a \cdot 3^2 + b \cdot 3 - 12 &= 0 \\[6pt] 27 + 9a + 3b - 12 &= 0 \\[6pt] 9a + 3b + 15 &= 0 \end{aligned} $$ Dzielimy obie strony równania przez $3$: $$ \begin{aligned} 3a + b + 5 &= 0 \\[6pt] 3a + b &= -5 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie układu równań: $$ \begin{aligned} \begin{cases} a - b = 13 \\[6pt] 3a + b = -5 \end{cases} \end{aligned} $$ Dodajemy oba równania stronami: $$ \begin{aligned} (a - b) + (3a + b) &= 13 + (-5) \\[6pt] 4a &= 8 \\[6pt] a &= \dfrac{8}{4} = 2 \end{aligned} $$ Wyznaczamy wartość $b$: $$ \begin{aligned} 2 - b &= 13 \\[6pt] -b &= 11 \\[6pt] b &= -11 \end{aligned} $$
$a = 2$, $\quad b = -11$
8 Dobierz tak wartości $a$ i $b$, aby reszty z dzielenia wielomianu $W(x) = x^4 + ax^3 - 3x^2 + bx + 5$ przez dwumiany $x - 1$ i $x + 2$ wynosiły odpowiednio $0$ i $11$. Wskazówka: Z twierdzenia o reszcie otrzymujemy: $W(1) = 0$ oraz $W(-2) = 11$.
  1. Ułożenie pierwszego równania ($W(1) = 0$): $$ \begin{aligned} W(1) &= 0 \\[6pt] 1^4 + a \cdot 1^3 - 3 \cdot 1^2 + b \cdot 1 + 5 &= 0 \\[6pt] 1 + a - 3 + b + 5 &= 0 \\[6pt] a + b + 3 &= 0 \\[6pt] a + b &= -3 \end{aligned} $$
  2. Ułożenie drugiego równania ($W(-2) = 11$): $$ \begin{aligned} W(-2) &= 11 \\[6pt] (-2)^4 + a(-2)^3 - 3(-2)^2 + b(-2) + 5 &= 11 \\[6pt] 16 - 8a - 3(4) - 2b + 5 &= 11 \\[6pt] 16 - 8a - 12 - 2b + 5 &= 11 \\[6pt] -8a - 2b + 9 &= 11 \\[6pt] -8a - 2b &= 2 \end{aligned} $$ Dzielimy obie strony przez $-2$: $$ \begin{aligned} 4a + b &= -1 \end{aligned} $$
  3. Rozwiązanie układu równań: $$ \begin{aligned} \begin{cases} a + b = -3 \\[6pt] 4a + b = -1 \end{cases} \end{aligned} $$ Odejmujemy pierwsze równanie od drugiego stronami: $$ \begin{aligned} (4a + b) - (a + b) &= -1 - (-3) \\[6pt] 3a &= 2 \\[6pt] a &= \dfrac{2}{3} \end{aligned} $$ Wyznaczamy wartość $b$: $$ \begin{aligned} b &= -3 - a \\[6pt] &= -3 - \dfrac{2}{3} \\[6pt] &= -\dfrac{9}{3} - \dfrac{2}{3} = -\dfrac{11}{3} \end{aligned} $$
$a = \dfrac{2}{3}$, $\quad b = -\dfrac{11}{3}$
9 Wyznacz takie wartości $k$, dla których wielomian $P(x) = kx^3 - (k+4)x^2 + k(k-5)x + 6$ jest podzielny przez dwumian $Q(x) = x - k$. Wskazówka: Warunek podzielności to $P(k) = 0$. Równanie dwukwadratowe rozwiązujemy przy użyciu podstawienia $t = k^2 \ge 0$.
k -√t2 -√t1 √t1 √t2
  1. Warunek podzielności $P(k) = 0$: $$ \begin{aligned} P(k) &= 0 \end{aligned} $$
  2. Podstawienie $x = k$ i redukcja: $$ \begin{aligned} k \cdot k^3 - (k + 4)k^2 + k(k - 5)k + 6 &= 0 \\[6pt] k^4 - (k^3 + 4k^2) + (k^3 - 5k^2) + 6 &= 0 \\[6pt] k^4 - k^3 - 4k^2 + k^3 - 5k^2 + 6 &= 0 \\[6pt] k^4 - 9k^2 + 6 &= 0 \end{aligned} $$
  3. Wprowadzenie zmiennej pomocniczej: Niech $t = k^2$, gdzie $t \ge 0$: $$ \begin{aligned} t^2 - 9t + 6 &= 0 \end{aligned} $$ Wyróżnik trójmianu: $$ \begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\[4pt] &= (-9)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 6 \\[4pt] &= 81 - 24 = 57 \\[6pt] \sqrt{\Delta} &= \sqrt{57} \end{aligned} $$ Wyznaczamy wartości zmiennej $t$: $$ \begin{aligned} t_1 &= \dfrac{9 - \sqrt{57}}{2} \\[6pt] t_2 &= \dfrac{9 + \sqrt{57}}{2} \end{aligned} $$ Ponieważ $\sqrt{57} < \sqrt{81} = 9$, obie wartości $t_1, t_2$ są dodatnie.
  4. Powrót do zmiennej $k$: $$ \begin{aligned} k &= \pm \sqrt{\dfrac{9 - \sqrt{57}}{2}} \quad \text{lub} \quad k = \pm \sqrt{\dfrac{9 + \sqrt{57}}{2}} \end{aligned} $$
$k \in \left\{-\sqrt{\dfrac{9 + \sqrt{57}}{2}}, -\sqrt{\dfrac{9 - \sqrt{57}}{2}}, \sqrt{\dfrac{9 - \sqrt{57}}{2}}, \sqrt{\dfrac{9 + \sqrt{57}}{2}}\right\}$
10 Wielomian $W(x) = x^4 + 2x^3 - x^2 - 2x + 1$ jest kwadratem innego wielomianu. Jakiego? Wskazówka: Szukamy trójmianu $Q(x) = x^2 + bx + c$. Rozwijamy kwadrat trójmianu $(x^2 + bx + c)^2$ i porównujemy współczynniki z wielomianem $W(x)$.
  1. Kwadrat trójmianu: $$ \begin{aligned} (x^2 + bx + c)^2 &= x^4 + 2bx^3 + (b^2 + 2c)x^2 + 2bc x + c^2 \end{aligned} $$
  2. Porównanie współczynników z $W(x) = x^4 + 2x^3 - x^2 - 2x + 1$: - przy $x^3$: $$ \begin{aligned} 2b &= 2 \implies b = 1 \end{aligned} $$ - wyraz wolny: $$ \begin{aligned} c^2 &= 1 \implies c = 1 \quad \text{lub} \quad c = -1 \end{aligned} $$ - przy $x$: $$ \begin{aligned} 2bc &= -2 \end{aligned} $$ Dla $b = 1$: $$ \begin{aligned} 2 \cdot 1 \cdot c &= -2 \\[6pt] 2c &= -2 \implies c = -1 \end{aligned} $$
  3. Sprawdzenie współczynnika przy $x^2$: $$ \begin{aligned} b^2 + 2c &= 1^2 + 2 \cdot (-1) \\[6pt] &= 1 - 2 = -1 \end{aligned} $$ Wartość $-1$ zgadza się ze współczynnikiem przy $x^2$ w wielomianie $W(x)$.
  4. Wzór wielomianu $Q(x)$: $$ \begin{aligned} Q(x) &= x^2 + x - 1 \end{aligned} $$ (Alternatywnym rozwiązaniem jest wielomian przeciwny $-Q(x) = -x^2 - x + 1$).
$Q(x) = x^2 + x - 1$ (lub $Q(x) = -x^2 - x + 1$)