Matematik

4. grads polynomium med komplekse rødder

19. februar 2013 af nic6911 (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Hej.

Jeg har en lille opgave som jeg sidder og grubler en del over.

Det den går ud på er at jeg skal først finde en kompleks rod ved hjælp af et lille hint jeg får i opgaven.

Dette giver mig så to rødder da den konjugerede også er en rod.

Nu mangler jeg så lige en måde hvorpå jeg kan finde de to sidste rødder.

Ved et 4. grads polynomium uden komplekse rødder kunne man vel dividere med rødderne for at få et polynomium af lavere grad og så løse dette (2. grad)?

Men hvordan gør man lige med komplekse rødder?

 

Vedhæftet er et screenshot af opgaven somn jeg har løst den so far.

 

Jeg efterlyser mest af alt en fremgangsmåde for sådan et problem.

Vedhæftet fil: Opg4.jpg

Brugbart svar (0)

Svar #1
19. februar 2013 af peter lind

du kan dividere med (x-r1)(x-r2) hvor r1 og r2 er de 2 rødder. Du får et andetgrads polynomium med reelle koefficienter ud af multiplikationen


Svar #2
19. februar 2013 af nic6911 (Slettet)

Selvfølgelig... Tak for hintet Peter!


Brugbart svar (0)

Svar #3
19. februar 2013 af Euroman28

Du kan jo også fra starten af faktoriserer hele polynomiet til 2 2.gradspolynomier med komplekse rødder hver. 

- - -

Der er Matematik i alt.


Svar #4
19. februar 2013 af nic6911 (Slettet)

Ja men nu havde jeg jo fundet to rødder på den anden måde, så ville gerne arbejde videre derfra :)


Brugbart svar (1)

Svar #5
19. februar 2013 af Andersen11 (Slettet)

#3

Da 4.-gradspolynomiet har reelle koefficienter, kan det faktoriseres i 2 2.-gradspolynomier med reelle koefficienter. Man sætter

x4 - 2x3 -x2 +2x +10 = (x2 + ax + b)(x2 + cx + d)

                                    = x4 + (a+c)x3 + (b + ac + d)x2 + (ad+bc)x + bd

Ved aflæsning får man så ligningssystemet

a+c = -2
b+ac+d = -1
ad+bc = 2
bd = 10

der som en løsning har

a = 2 , b = 2 , c = -4 , d = 5 , så vi har faktoriseringen

x4 - 2x3 -x2 +2x +10 = (x2 +2x +2)(x2 - 4x +5)

                                   = [ (x+1)2 +1 ] · [ (x-2)2 +1 ]

De fire rødder er derfor

x = -1 ± i ∨ x = 2 ± i


Svar #6
19. februar 2013 af nic6911 (Slettet)

Super med en metode Andersen11!


Brugbart svar (0)

Svar #7
24. februar 2014 af anne2010 (Slettet)

jeg har prøvet at regne på det der. og jeg forstår ikke hvordan du kommer frem til a=....., b=..., c=... og d=....

og jeg mener efter at have kigget på a+c=-2 og ad+bc=2 og bd=10 ikke stemmer. men b+ac+d= -1 stemmer.

ved ikke om det er mig som er galt på den. vil en ikke godt nok beskrive lige den del mere tydligt for mig ?


Brugbart svar (0)

Svar #8
24. februar 2014 af Andersen11 (Slettet)

#7

Forstår du ikke, hvordan man kommer frem til ligningssystemet

a+c = -2
b+ac+d = -1
ad+bc = 2
bd = 10

?


Brugbart svar (0)

Svar #9
24. februar 2014 af anne2010 (Slettet)

ja. det er der jeg ikke syntes det giver mening


Brugbart svar (1)

Svar #10
24. februar 2014 af Andersen11 (Slettet)

#9

Man udregner polynomiet

(x2 + ax + b)(x2 + cx + d)

ved at gange de to treleddede størrelser med hinanden

(x2 + ax + b)(x2 + cx + d) = x4 + cx3 + dx2 + ax3 + acx2 + adx + bx2 + bcx + bd

                                      = x4 + (a+c)x3 + (d + ac + b)x2 + (ad + bc)x + bd

der sammenholdes med polynomiet

                                        x4 -2x3 -1x2 +2x +10

hvoraf man aflæser

a+c = -2
d + ac + b = -1
ad + bc = 2
bd = 10


Brugbart svar (0)

Svar #11
24. februar 2014 af anne2010 (Slettet)

ahh tusinde tak. jeg troede at jeg skulle tage a fra formlen ax^4+bx^3+cx^2+dx+e

og så sætter ind i den formel. derfor kunne jeg ikke få de samme resultater. nu forstår jeg den del. men hvordan kommer vi så frem til hvad a, b,c og d er =


Brugbart svar (0)

Svar #12
24. februar 2014 af Andersen11 (Slettet)

#11

Det simpleste er ud fra ligningen bd = 10 at gætte på, for eksempel b = 2, og så bestemme a, c og d ud fra de resterende ligninger.


Brugbart svar (0)

Svar #13
24. februar 2014 af anne2010 (Slettet)

gætte??


Brugbart svar (0)

Svar #14
24. februar 2014 af Andersen11 (Slettet)

#13

Ja, hvis der skal være nogen chance for simple løsninger, skal man se på b,d = ±2 , ±5, ±1, ±10 .

Med b = 2, er d = 10, og de 3 øvrige lignigner reduceres til

a+c = -2
5a + 2c = 2
ac = -8

der alle er konsistente med c = -4 og a = 2 .


Brugbart svar (0)

Svar #15
24. februar 2014 af anne2010 (Slettet)

ok tak


Skriv et svar til: 4. grads polynomium med komplekse rødder

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.