Begreppet polynom

Från Wikiskola
Hoppa till navigering Hoppa till sök

Teori

Definition
Polynom
  • Ett polynom består av termer.
  • Termerna innehåller variabler med koefficienter framför.
  • Variablerna kan ha en exponent som är ett heltal.
  • Den största exponenten anger polynomets grad.
  • Exponenten noll innebär en konstantterm.


Exempel på polynom

Benämning Exempel
Nolltegradspolynom [math]\displaystyle{ 1 }[/math]
Förstagradspolynom [math]\displaystyle{ 2x+1 }[/math]
Andragradspolynom [math]\displaystyle{ x^2+2x+1 }[/math]
Tredjegradspolynom [math]\displaystyle{ 4x^3+3x^2+2x+1 }[/math]
Fjärdegradspolynom [math]\displaystyle{ 5x^4+4x^3+3x^2+2x+1 }[/math]
Exempel

[math]\displaystyle{ 3 x^3 + 4 x^2 - 2 x - 7 }[/math] är allts¨ett polynom av grad 3. Eftersom alla exponenter upp till 3 finns representerade bland termerna kallas polynomet fullständigt. Om en term med någon exponent saknas kallas polynomet ofullständigt.

En polynomfunktion kan skrivas:

[math]\displaystyle{ f(x) = 2 x^2 +3 x - 7 }[/math]

Polynomfunktinen har ett värde som korresponderar mot ett värde på varibaln.

Exempelvis har funktionen ovan värdet [math]\displaystyle{ f(2) = 7 }[/math]


Faktorisering av polynom

Definition
Nollställe

En punkt i en funktions definitionsmängd där funktionens värde är noll

Besläktade ord: nollställa.

Nollställena i en andragradsfunktion befinner sig på samma avstånd från symmetrilinjen.



Andragradsekvationer och rötter

Exempel
Lös ekvationen:
[math]\displaystyle{ x^2-8x+16=0 }[/math]

Vad händer?

Pröva nu ekvationen:

[math]\displaystyle{ x^2-8x+17=0 }[/math]

här har vi en ekvation som saknar reella lösningar.


Uppdelning i faktorer med konjugatregeln

Vi gör nedanståendde övningar på kortast möjliga tid för att få upp tempo och automatisera procedurerna.

Exempel
Faktorisera för att hitta nollställena

Vilka rötter har ekvationen [math]\displaystyle{ x^2 - 6 x + 9 }[/math] ?

Faktorisering ger (x-3)(x-3) = 0 vilket innebär att x = 3 är ett nollställe och en dubbelrot.

Ekvationen kan även skrivas på formen [math]\displaystyle{ (x-3)^2 = 0 }[/math]


Uppgift

Först ska vi repetera konjugatregeln med ett lösblad där det är rad snabba uppgifter. Dessa uppgifter bör klaras av på mindre än tre minuter.

Sedan testar vi om du kan använda konjugatregeln baklänges. Dela upp följande uttryck i faktorer:

  1. [math]\displaystyle{ x^2 - 9 }[/math]
  2. [math]\displaystyle{ x^2 - 81 }[/math]
  3. [math]\displaystyle{ c^2 - 4 }[/math]
  4. [math]\displaystyle{ x^2 - 6 }[/math]
  5. [math]\displaystyle{ x^2 - 3.4 }[/math]
  6. [math]\displaystyle{ x^2 - k^2 }[/math]


Uppdelning i faktorer med kvadreringsreglerna

Uppgift

Här ska vi också repetera kvadreringsreglerna med ett lösblad.

Du ska även kunna kvadreringsreglerna baklänges.

Exempel:

1+2x+x2 = (1+x)2

Testa nu om du kan kvadratern med kvadreingsregeln baklänges!

  1. 4+8x+4x2=
  2. 4-12x+9x2=
  3. 64+144x+81x2=
  4. 0.25-10x+100x2=
  5. a2-2ab+b2=
  6. a2+2abx+b2x2=
  7. 0.16a2+2.4ax+9x2=
  8. 9y2-12x2y+4x4=



Uppdelning i faktorer utan konjugat- eller kvadreringsreglerna

Det är ofta lätt att hur ett polynom av andra graden (andragradsfunktion) kan faktoriseras med hjälp av konjugat- eller kvadreringsreglerna men det går att faktorisera många andra polynom av andra graden men ekvationens form blir då [math]\displaystyle{ (x-a)(x-b) = 0 }[/math] och rötterna är a respektive b. Det motsvara fallen då andragradsfunktionen inte är symmetrisk med y-axeln.

Exempel

Ekvationen

[math]\displaystyle{ x^2 -x -6 = 0 }[/math]

kan skrivas som

[math]\displaystyle{ (x+2)(x-3) = 0 }[/math]

Rötterna är : [math]\displaystyle{ x= -2 }[/math] och [math]\displaystyle{ x=3 }[/math]

Observera den negativa roten. Faktorn : [math]\displaystyle{ (x+2) = 0 }[/math] om [math]\displaystyle{ x= -2 }[/math]


Lär mer


Wikipedia Polynomial


Öva procedurer

Polynom, skrivsättet, av Åke Dahllöf

Här kan man öva på att hitta faktorerna även om det inte går att använda kvadrerings- eller konjugatregeln. Använd hint-funktionen om du behöver hjälp.

Öva på Khan: Factorizing


Repetition av Ma2c

Mycket av detta bygger på avsnittet Nollställe i Ma2c.

Matematisk relevans

Uppgift
Vad kan man ha faktoriseringen till inom matematiken?

Metoden att faktorisera kan fungera som komplement till en annan känd teknik som vi använder på andragradsfunktioner.

Tag fram en tydlig beskrivning av hur man faktoriserar andragradspolynom utan att använda konjugat- eller kvadreringsreglerna.


Exit Card

Exit Card - Kvadrerings- och konjugatreglerna baklänges