Корице уџбеника

III.8. Полиноми

Изабери решење задатка:

Задатак 5

Кратко решење

\( P(x) = 1 - x + x^2 - x^3 + x^4 - x^5 \)

а) Полином \( P \) представљен је као збир монома првог степена.

Чланови су: \( 1 \) (ст. \( 0 \)), \( -x \) (ст. \( 1 \)), \( x^2 \) (ст. \( 2 \)), \( -x^3 \) (ст. \( 3 \)), \( x^4 \) (ст. \( 4 \)), \( -x^5 \) (ст. \( 5 \)). Није тачно.

б) Коефицијент полинома \( P \) уз највећи степен променљиве \( x \) једнак је броју \( -1 \).

Највећи степен је \( x^5 \). Моном је \( -x^5 = -1 \cdot x^5 \). Коефицијент је \( -1 \). Тачно је.

в) Сви коефицијенти полинома \( P \) једнаки су броју \( 1 \).

Коефицијенти су: \( 1, -1, 1, -1, 1, -1 \). Није тачно.

г) Полином \( P \) уређен је по растућим степенима.

Степени чланова по реду су: \( 0, 1, 2, 3, 4, 5 \). Тачно је.

Детаљно решење

Корак 1: Анализа структуре полинома

Дат је полином \( P(x) = 1 - x + x^2 - x^3 + x^4 - x^5 \). Састоји се од следећих чланова (монома): \[ 1, -x, x^2, -x^3, x^4, -x^5 \]

Корак 2: Провера тврђења под а)

Тврђење а) гласи: „Полином \( P \) представљен је као збир монома првог степена“. Степен монома је збир изложилаца променљивих у том моному. У овом полиному имамо мономе различитих степени: - \( 1 \) је степен \( 0 \) - \( -x \) је степен \( 1 \) - \( x^2 \) је степен \( 2 \), итд. Како полином садржи мономе степена већег од \( 1 \), тврђење није тачно.

Корак 3: Провера тврђења под б)

Тврђење б) гласи: „Коефицијент полинома \( P \) уз највећи степен променљиве \( x \) једнак је броју \( -1 \)“. Највећи степен променљиве \( x \) у полиному је \( x^5 \). Моном са овим степеном је \( -x^5 \), што можемо записати као \( -1 \cdot x^5 \). Дакле, коефицијент уз највећи степен је заиста \( -1 \). Тврђење је тачно.

Корак 4: Провера тврђења под в)

Тврђење в) гласи: „Сви коефицијенти полинома \( P \) једнаки су броју \( 1 \)“. Коефицијенти овог полинома су: - \( 1 \) (уз \( x^0 \)) - \( -1 \) (уз \( x^1 \)) - \( 1 \) (уз \( x^2 \)) - \( -1 \) (уз \( x^3 \)) - \( 1 \) (уз \( x^4 \)) - \( -1 \) (уз \( x^5 \)) Будући да се појављују и вредности \( -1 \), тврђење није тачно.

Корак 5: Провера тврђења под г)

Тврђење г) гласи: „Полином \( P \) уређен је по растућим степенима“. Посматрајмо изложиоце променљиве \( x \) у редоследу којим су написани: \( 1 = 1 \cdot x^0 \) (степен \( 0 \)) \( -x = -1 \cdot x^1 \) (степен \( 1 \)) \( x^2 \) (степен \( 2 \)) \( -x^3 \) (степен \( 3 \)) \( x^4 \) (степен \( 4 \)) \( -x^5 \) (степен \( 5 \)) Степени иду редом \( 0, 1, 2, 3, 4, 5 \), што представља растући поредак. Тврђење је тачно.

Кратак запис решења:

\( P(x) = 1 - x + x^2 - x^3 + x^4 - x^5 \) а) Нетачно (имамо степене \( 0, 2, 3, 4, 5 \)). б) Тачно (уз \( x^5 \) је \( -1 \)). в) Нетачно (коефицијенти су \( 1 \) и \( -1 \)). г) Тачно (степени \( 0 < 1 < 2 < 3 < 4 < 5 \)).

Најважније из лекције

Шта је полином? Израз састављен од бројева и променљивих код којег нема дељења променљивом.
Моном: Само множење (нпр. \( 5x^2y \)). Има свој коефицијент (\( 5 \)) и степен (\( 2+1=3 \)).
Врсте полинома: Бином (2 члана, нпр. \( x+3 \)) и трином (3 члана, нпр. \( x^2+x+1 \)).
Степен полинома: Одређује се према члану (моному) са највећим степеном.
Слични мономи: Мономи који имају потпуно исти променљиви део (нпр. \( 4ab \) и \( -7ab \)).
Рационални алгебарски изрази су реални бројеви (константе) и променљиве, као и сви изрази који настају њиховим сабирањем, одузимањем, множењем, дељењем и степеновањем природним бројем.
Дељење је дозвољено само под условом да је делилац различит од нуле (\( B \neq 0 \)).
Примери рационалних алгебарских израза:
\( 2 + a \)
\( \sqrt{2} \cdot z \)
\( (s - 0,5p)^2 \)
\( \frac{x+1}{y} \)
Полином (цели алгебарски израз) јесте рационални алгебарски израз у чијем формирању не учествује операција дељења изразом који садржи променљиву.
Полиноми се обично обележавају великим латиничним словима уз навођење променљивих у загради, на пример: \( A(x) \), \( P(a,b) \), \( Q(x,y,z) \).
Изрази \( 5 \), \( -\sqrt{2} \), \( x \), \( \frac{1}{3}ab \) и \( 2x^2 - 9x + 8 \) јесу полиноми.
Израз \( \frac{x-2}{x-3} \) није полином, јер садржи дељење изразом \( x-3 \) који садржи променљиву.
Да ли је израз \( P(x) = \frac{x}{5} + 3x^2 \) полином?
Одговор: Да, јесте. Иако постоји разломак (дељење), делилац је константа (\( 5 \)), а не променљива.
Моном је полином у чијем формирању не учествују операције сабирања и одузимања (састоји се само од множења константи и променљивих).
Сваки моном се састоји од коефицијента (производ константи) и променљивог дела (производ променљивих).
Ако константа није написана, коефицијент је \( 1 \) или \( -1 \) (нпр. за моном \( x \) коефицијент је \( 1 \), за \( -ab \) је \( -1 \)).
Моном Коефицијент Променљиви део
\( 3x^2 \) \( 3 \) \( x^2 \)
\( -0,5ab \) \( -0,5 \) \( ab \)
\( -5 \) \( -5 \) нема
Степен монома је збир изложилаца свих степена променљивих у моному. Константа различита од нуле има степен \( 0 \).
Степен монома \( -2z^3 \) је \( 3 \).
Степен монома \( \frac{1}{7}x^2y^3 \) је \( 5 \) (\( 2 + 3 = 5 \)).
Степен монома \( -5 \) је \( 0 \).
Одреди коефицијент, променљиви део и степен монома \( M(a,b,c) = -a^3bc^2 \).
Коефицијент: \( -1 \)
Променљиви део: \( a^3bc^2 \)
Степен монома: \( 3 + 1 + 2 = 6 \) (не заборавите да је \( b = b^1 \)).
Слични мономи су мономи који имају потпуно једнаке променљиве делове (разликују се само у коефицијенту).
Мономи \( A = 3x^2 \) и \( B = -\frac{1}{2}x^2 \) јесу слични.
Мономи \( 2x \) и \( 2x^2 \) нису слични (иако имају исти коефицијент, променљиви делови \( x \) и \( x^2 \) нису исти).
Сваки полином се може представити као збир несличних монома. Ти мономи се називају чланови полинома.
Према броју чланова, полиноми могу бити:
Бином – збир два неслична монома (нпр. \( 2x - 3 \)).
Трином – збир три неслична монома (нпр. \( x^2 + 6x - 0,1 \)).
Степен полинома јесте највећи од степена монома који су чланови тог полинома (након што се полином сведе на збир несличних монома).
За полином \( -3x^2y^4 + 4x^3y^2 - xy \):
• Први члан \( -3x^2y^4 \) има степен \( 6 \) (\( 2+4 \)).
• Други члан \( 4x^3y^2 \) има степен \( 5 \) (\( 3+2 \)).
• Трећи члан \( -xy \) има степен \( 2 \) (\( 1+1 \)).
Највећи степен је \( 6 \), па је степен целог полинома \( 6 \).
Вредност полинома се добија када се све променљиве замене конкретним бројевима и изврше се рачунске операције.
Израчунај вредност бинома \( Q(x) = 2x^2 - 1 \) за \( x = -3 \).
Мењамо \( x \) са \( -3 \): \[ Q(-3) = 2 \cdot (-3)^2 - 1 = 2 \cdot 9 - 1 = 18 - 1 = 17 \] Одговор: Вредност полинома је \( 17 \).

Задаци за вежбање

Лак: Дат је моном \( M(x) = -7x^4 \). Одреди његов коефицијент и степен.
Коефицијент је број који множи променљиву, а степен је изложилац променљиве.
Одговор: Коефицијент је \( -7 \), а степен је \( 4 \).
Средњи: Дат је полином \( P(x, y) = 5xy^3 - 2x^2y + 8 \). Ког је степена овај полином и како се назива према броју чланова?
Рачунамо степене сваког члана:
1. члан: \( 5xy^3 \rightarrow \) степен \( 1 + 3 = 4 \).
2. члан: \( -2x^2y \rightarrow \) степен \( 2 + 1 = 3 \).
3. члан: \( 8 \rightarrow \) степен \( 0 \).
Највећи степен је 4. Полином се састоји од три неслична члана.
Одговор: Полином је 4. степена и назива се трином.
Тежак: Израчунај вредност полинома \( S(x, y) = -x^3 + 2x^2y - xy^2 \) за \( x = -2 \) и \( y = \frac{1}{2} \).
Замењујемо вредности у израз: \[ S(-2, \frac{1}{2}) = -(-2)^3 + 2 \cdot (-2)^2 \cdot (\frac{1}{2}) - (-2) \cdot (\frac{1}{2})^2 \] \[ = -(-8) + 2 \cdot 4 \cdot \frac{1}{2} - (-2) \cdot \frac{1}{4} \] \[ = 8 + 4 - (-\frac{2}{4}) \] \[ = 12 + \frac{1}{2} = 12,5 \] Одговор: Вредност полинома је \( 12,5 \) (или \( 12 \frac{1}{2} \)).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: