👤

5. 144. Rozłóż na czynniki wielomiany:
a) W(x) = x⁴- 10x²+9
c) W(x) = 4x⁴+ 5x² + 1
b) W(x) = x⁴ + 4x²–5
d) W(x) = -3x⁴+ 2x² + 1​.


Odpowiedź :

Odpowiedź + Szczegółowe wyjaśnienie:

Skorzystamy ze wzoru skróconego mnożenia:

a² - b² = (a - b)(a + b)

a)

W(x) = x⁴ - 10x² + 9 =  x⁴ - x² - 9x² + 9 = x²(x² - 11) - 9(x² - 1)

= (x² - 1)(x² - 9) = (x² - 1²)(x² - 3²)

W(x) = (x - 1)(x + 1)(x - 3)(x + 3)

c)

W(x) = 4x⁴ + 5x² + 1 = 4x⁴ + 4x² + x² + 1 = 4x²(x² + 1) + 1(x² + 1)

W(x) = (x² + 1)(4x² + 1)

b)

W(x) = x⁴ + 4x² - 5 = x⁴ + 5x² - x² - 5 = x²(x² + 5) - 1(x² + 5 ) = (x² + 5)(x² - 1)

W(x) = (x² + 5)(x - 1)(x + 1)

d)

W(x) = -3x⁴ + 2x² + 1 = -3x⁴ + 3x² - x² + 1 = -3x²(x² - 1) - 1(x² - 1) = (x² - 1)(-3x² - 1)

W(x) = -(x - 1)(x + 1)(3x² + 1)

To najprostsza i najkrótsza metoda.

Oczywiście możemy rozwiązać równania dwukwadratowe, np:

x⁴ - 10x² + 9 = 0

(x²)² - 10x² + 9 = 0

x² = t ≥ 0

t² - 10t + 9 = 0

a = 1, b = -10, c = 9

Δ = (-10)² - 4 · 1 · 9 = 100 - 36 = 64

√Δ = √64 = 8

t₁ = (-(-10) - 8)/(2 · 1) = (10 - 8)/2 = 2/2 = 1

t₂ = (-(-10) + 8)/(2 · 1) = (10 + 8)/2 = 18/2 = 9

x² = 1 ⇒ x = ±√1 ⇒ x = -1 ∨ x = 1

x² = 9 ⇒ x = ±√9 ⇒ x = -3 ∨ x = 3

stąd:

W(x) = (x - 1)(x + 1)(x - 3)(x + 3)