Контрольные вопросы Параграф 3 ГДЗ Макарычев Миндюк 9 класс (Углубленный) (Алгебра)
- Какое уравнение называется целым уравнением с одной переменной? Что называется степенью целого уравнения с одной переменной? Какова степень уравнения $$x^4(1-x^2)=5x^3-x^6$$?
- Сформулируйте и докажите теорему о целом корне уравнения $$P(x)=0$$, где $$P(x)$$ — многочлен, в котором все коэффициенты — целые числа, причём свободный член не равен нулю.
- Сформулируйте и докажите теорему о представлении многочлена $$P(x)=a_0x^n+a_1x^{n-1}+\ldots+a_{n-1}x+a_n$$, где $$a_0\ne0$$, в виде произведения $$(x-a)P_1(x)$$, где $$P_1(x)$$ — многочлен $$(n-1)$$-й степени.
- Разъясните на примерах уравнений $$x(x+1)(x+2)(x+3)=5040$$ и $$2x^3-2x^2+x-1=0$$, как решают целое уравнение с помощью разложения на множители и введения новой переменной.
- Какое уравнение называется дробно-рациональным? В чём состоит основной приём решения дробно-рациональных уравнений?
- Как построить графики функций $$y=f(-x)$$ и $$y=-f(-x)$$, зная график функции $$y=f(x)$$? Объясните на примере.
- Как из графика функции $$y=f(x)$$ получить график функции $$y=f(kx)$$ при $$k>0$$; при $$0<k<1$$? Приведите примеры таких преобразований.
- Как выполняется построение графиков функций $$g=|f(x)|$$ и $$g=f(|x|)$$? Объясните на примере.
1. Целым уравнением с одной переменной называется уравнение, левая и правая части которого — целые выражения.
Степенью целого уравнения с одной переменной называется степень равносильного ему уравнения вида $$P(x)=0,$$ где $$P(x)$$ — многочлен стандартного вида.
Найдём степень уравнения:
$$x^4(1-x^2)=5x^3-x^6$$
$$x^4-x^6=5x^3-x^6$$
$$x^4-5x^3=0$$
Степень уравнения равна $$4$$.
2. Если уравнение
$$a_0x^n+a_1x^{n-1}+\dots+a_{n-1}x+a_n=0$$
имеет целые коэффициенты и свободный член $$a_n\neq 0,$$ то любой его целый корень является делителем свободного члена.
Доказательство. Пусть $$m$$ — целый корень уравнения. Тогда
$$a_0m^n+a_1m^{n-1}+\dots+a_{n-1}m+a_n=0,$$
откуда
$$a_n=-m\left(a_0m^{n-1}+a_1m^{n-2}+\dots+a_{n-1}\right).$$
Правая часть делится на $$m,$$ значит, $$a_n$$ делится на $$m$$. Следовательно, $$m$$ — делитель свободного члена.
3. Если число $$a$$ является корнем многочлена
$$P(x)=a_0x^n+a_1x^{n-1}+\dots+a_{n-1}x+a_n,$$
где $$a_0\neq 0,$$ то этот многочлен можно представить в виде
$$P(x)=(x-a)P_1(x),$$
где $$P_1(x)$$ — многочлен степени $$n-1$$.
Доказательство. Так как $$a$$ — корень многочлена, то $$P(a)=0.$$ Тогда
$$P(x)=P(x)-P(a)$$
$$=a_0(x^n-a^n)+a_1(x^{n-1}-a^{n-1})+\dots+a_{n-1}(x-a).$$
Каждая разность вида $$x^k-a^k$$ делится на $$x-a,$$ значит,
$$P(x)=(x-a)P_1(x),$$
где $$P_1(x)$$ — многочлен степени $$n-1.$$
4. Рассмотрим уравнения.
1) $$x(x+1)(x+2)(x+3)=5040.$$
Сгруппируем множители:
$$\bigl(x^2+3x\bigr)\bigl(x^2+3x+2\bigr)=5040.$$
Пусть $$y=x^2+3x,$$ тогда
$$y(y+2)=5040,$$
$$y^2+2y-5040=0.$$
$$D=2^2+4\cdot 5040=20164,$$
$$\sqrt{D}=142.$$
Тогда
$$y_1=\frac{-2-142}{2}=-72,\qquad y_2=\frac{-2+142}{2}=70.$$
1) Если $$x^2+3x=-72,$$ то
$$x^2+3x+72=0,$$
$$D=3^2-4\cdot 72=-279<0,$$
действительных корней нет.
2) Если $$x^2+3x=70,$$ то
$$x^2+3x-70=0,$$
$$D=3^2+4\cdot 70=289,$$
$$x_1=\frac{-3-17}{2}=-10,\qquad x_2=\frac{-3+17}{2}=7.$$
Ответ: $$-10; 7.$$
2) $$2x^3-2x^2+x-1=0.$$
Сгруппируем слагаемые:
$$2x^2(x-1)+(x-1)=0,$$
$$\bigl(2x^2+1\bigr)(x-1)=0.$$
Отсюда
$$x-1=0,\qquad x=1.$$
Ответ: $$1.$$
5. Дробно-рациональным называется уравнение, если хотя бы одна из его частей является дробным выражением.
Основной приём решения:
- умножить обе части уравнения на общий знаменатель дробей;
- решить полученное целое уравнение;
- исключить корни, обращающие в нуль общий знаменатель.
1. График функции $$y=f(-x)$$ получают из графика $$y=f(x)$$ симметрией относительно оси $$Oy.$$
График функции $$y=-f(-x)$$ получают из графика $$y=f(x)$$ симметрией относительно начала координат.
Например, для функции $$y=x+5$$ график функции $$y=5-x$$ получается отражением относительно оси $$Oy,$$ а график $$y=-x-5$$ — отражением относительно начала координат.
2. График функции $$y=f(kx)$$ при $$k>1$$ получают из графика $$y=f(x)$$ сжатием в $$k$$ раз к оси $$Oy.$$
При $$0<k<1$$ график $$y=f(kx)$$ получают растяжением в $$\frac{1}{k}$$ раз от оси $$Oy.$$
Например, график функции $$y=2x+1$$ получается из графика $$y=x+1$$ сжатием в $$2$$ раза к оси $$Oy,$$ а график $$y=\frac12x+1$$ — растяжением в $$2$$ раза.
3. Чтобы построить график функции $$y=|f(x)|,$$ нужно часть графика, где $$f(x)\ge 0,$$ оставить без изменения, а часть, где $$f(x)<0,$$ отразить относительно оси $$Ox.$$
Чтобы построить график функции $$y=f(|x|),$$ нужно оставить без изменения часть графика при $$x\ge 0,$$ а затем отразить её относительно оси $$Oy$$ для получения левой части графика.
Например, из графика $$y=x^2-1$$ получаем график $$y=|x^2-1|,$$ а из графика $$y=(x-1)^2$$ — график $$y=(|x|-1)^2.$$


















