Về đa thức bậc 5

Đặt vấn đề. Để giải bài toán về xác định đa thức bậc 5 ta dùng đa thức nội suy Newton. Ngoài ra ta cũng xét bài toán chia đa thức bậc 5 cho tam thức bậc hai $x^2+\alpha$ ở phần cuối.

 

dat1a

 

GIẢI

 

$P(x)=A+B(x-1)+C(x-1)(x-2)+D(x-1)(x-2)(x-3)+$

$\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad +E(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)-(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)(x-5)$.
 

Vì $P(1)=1$ nên $A=1$. Để tìm $B, C, D, E$ ta xét hệ phương trình, ma trận hai vế là:
$$\text{Mat}\ A = \left[\begin{array}{llll}
1&0&0&0\\
2&2&0&0\\
3&6&6&0\\
4&12&24&24
\end{array} \right]\ ; \ \text{Mat}\ B = \left[\begin{array}{l}5\\ 14\\ 27\\ 44\end{array} \right] $$

 

hsgthcs 1a

lần lượt lưu $x\ ; y\ ; z\ ; t$ vào B, C, D, E riêng A $=1$.
 
Lưu biểu thức $P(x)=A+B(x-1)+C(x-1)(x-2)-(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)(x-5)$
vào biến nhớ $f(x)$.
 
Khi đó: ns1b

 

 
 

dat1b

 

$P(x)=(x^2+1)(3x^3+Ax^2+Bx+C) ⇔ \dfrac{P(x)}{x^2+1}-3x^3=Ax^2 +Bx+C$

Lần lượt cho $x=0, 1, 2$ vào biểu thức ta có hệ phương trình

$$\text{MatA}=\left(\begin{array}{lll}0&0&1\\ 1&1&1\\ 4&2&1\end{array} \right) \ , \quad \text{MatB}= \left(\begin{array}{l}-1\\ \dfrac{4}{2}-3\\ \dfrac{85}{5}-24\end{array} \right) $$

Có thể nhập ma trận, ở đây ta nhập hệ phương trình
dat2a
 

dat2b
 
lần lượt lưu vào A, B, C.

Nhập $P(x)$ vào biến nhớ dat3a

 

Dư cần tìm dat3b
 
 
 

Sau đây ta sẽ nói về chia đa thức bậc 5 $P(x)=ax^5+bx^4+cx^3+dx^2+ex+f $ cho $x^2+\alpha$. Dư của phép chia là:
$$(a\alpha^2-c\alpha+e)x+(b\alpha^2-d\alpha+f)$$

Lưu ý các hệ số $a, c, e$ và $b, d, f$ xen kẻ (“khẩu quyết $\alpha^2, -\alpha, 1$”).

 

Cho đa thức bậc 5 $P(x)$ sao cho khi chia đa thức này cho $x^2+1,\ x^2+2,\ x^2+3$ thì dư lần lượt là $7x-9,\ 9x-15, \ 17x-31$.

 

Lần lượt cho $\alpha = 1, 2,3$ vào hệ số bậc nhất của dư và đồng nhất hệ số ta có hệ 3 phương trình với các hệ số trong ma trận (“khẩu quyết $\alpha^2, -\alpha, 1$”) :

$\left(\begin{array}{lll}
1^2&-1&1\\
2^2&-2&1\\
3^2&-3&1
\end{array} \right)\quad ,\quad \left(\begin{array}{l}
7\\
9\\
17
\end{array} \right)\quad $ dat3c $\left\lbrace\begin{array}{l}a=3\\
c=7\\ e=11 \end{array} \right.$

Lần lượt cho $\alpha = 1, 2,3$ vào hệ số tự do của dư và đồng nhất hệ số ta có hệ 3 phương trình với các hệ số trong ma trận (“khẩu quyết $\alpha^2, -\alpha, 1$”) :

$\left(\begin{array}{lll}
1^2&-1&1\\
2^2&-2&1\\
3^2&-3&1
\end{array} \right)\quad ,\quad \left(\begin{array}{l}
-9\\
-15\\
-31
\end{array} \right)\quad $ dat3d $\left\lbrace\begin{array}{l}b=-5\\
d=-9\\ f=-13 \end{array} \right.$

 

Nhập đa thức bậc 5 vào biến nhớ f(x):

dat3e

 
 

 

Chia sẻ

About TS. Nguyễn Thái Sơn

TS. Nguyễn Thái Sơn
Nguyên trưởng Khoa Toán-Tin học ĐHSP TP HCM (1999-2009). Nguyên Giám đốc- Tổng biên tập NXB ĐHSP TP HCM (2009-2011). Nguyên Tổng thư ký Hội Toán học TP HCM (2008-2013).

Bài Viết Tương Tự

Phân biệt Int và Intg

Định nghĩa:   1. $\text{Int} (x)$ là phần nguyên của $\boldsymbol{x}$, tức là phần đứng …