polinomios formales
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UNIVERSIDAD DIEGO PORTALESFACULTAD DE ECONOMÍA Y EMPRESA
______________________________________________________________________________ 1Universidad Diego Portales – Ing. Comercial – Algebra – Polinomios
POLINOMIOS FORMALES
Algoritmo de la división:
Sean p(x) y d(x) dos polinomios reales , si d(x) 0 , entonces existen únicos polinomios
q(x) llamado cuociente y r(x) llamado resto, tales que p(x) = d(x)·q(x) + r(x), con r(x) = 0
ó grado r(x) < grado r(x).
Teorema del resto:
El resto que se obtiene al dividir p(x) por (x – a) es igual a p(a).
Teorema del factor:
El polinomio (x – a) es un factor de p(x) si y sólo si p(a) = 0. Luego, (x – a) es un factor de
p(x) si y sólo si a es una raíz de p(x).
Raíces racionales de polinomios con coeficientes enteros:
Si los coeficientes del polinomio de grado n, n > 0, n
n
2
210 xa......... xa xaa) x( p ,
son números enteros, entonces las posibles raíces racionales del polinomio son de la forma
b
a, donde a es un factor de 0a y b es un factor de na .
Relación entre coeficientes y raíces de un polinomio:
Si d xc xb xa) x( p 23 ,es un polinomio real y 321 r ,r ,r ,son raíces del polinomio,
entoncesa
br r r 321 ,
a
d r r r ,
a
cr r r r r r 321323121
Regla de los signos de Descartes:
Si p(x) es un polinomio con coeficientes reales ,entonces:
a) El número de ceros reales positivos de p(x) es igual al número de variaciones de signosde p(x) o es menor, en un entero par, que éste.
b) El número de ceros reales negativos de p(x) es igual al número de variaciones de signos
de p( x) o es menor, en un entero par, que éste.
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Ejercicios:
1. En cada caso, realice la división entre p(x) y d(x), determine los polinomios cuociente
q(x), resto r(x) y exprese p(x) en la forma p(x) = q(x)· d(x) + r(x).
a) b4a3) x(d ,b16 ab12ab8ba18a9) x( p 2223
b) 2 x3 x) x(d ,6 x4 x7 x2 x6 x) x( p 242536
c) 2
1a6 ) x(d ,1a
4
49a6
19a2) x( p 23
d) 3 x2 x) x(d ,3 x x x) x( p 223
e) 1 x2 x) x(d ,4 x7 x2 x) x( p 223
f) 2 x2 x5) x(d ,4 x4 x20 x25) x( p 2234
g) 4 x x x3) x(d ,12 x3 x x8 x x3) x( p 232345
2. Utilizando la división sintética determine el cuociente y el resto de cada división.
a) )2 x(:)30 x5 x2 x( 23
b) )1 x(:)4 x x x2( 23
c) )2
1 x(:)4 x7 x4 x x2( 234
d) )2
1 x(:)8 x10 x x x2( 234
e) )4 x(:)340 x3 x( 24
f) )1 x(:)10 x2 x5 x3( 23
3. Utilizando división, demuestre que el segundo polinomio es un factor del primero; luego
determine el otro factor.
a) 1 x x x 34 1 x2
b) 2 x6 x3 x2
3 x
234
2
1 x
c) 8 x4 x2 x x 234 2 x x2
d) 16 x16 x x 45 x - 2
e) 32 x5 x + 2
f) 16 x16 x x 45 4 x2
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4. Encuentre el valor de k de manera que el segundo polinomio sea un factor del primero:
a) k x10 x x 23 x 4
b) 10kxx4
x + 2
c) 4kx4 xk 32 x 1
5. Determine los valores reales de h y k de modo que los binomios x – 3 y x + 2 sean
factores de 6 kxhx x x 234 .
6. Determine los valores de los números reales a, b y c tales que 3)1 x( sea un factor de
4cxbxax x 234 .
7. Demuestre que el polinomio )a2 x(b) xb(a4 x)ba2( 222 es divisible por
(x – 2a) y (x – b).
8. En cada caso, encuentre los valores del número real a de modo que:
a) 223 a x10ax x sea divisible por (x – 2).
b) 9 x9ax x3 x2 234 sea divisible por (x – 3).
9. Determine un polinomio de grado 3 de la forma cbxax x) x( p 23 tal que al
dividirlo por (x – 2) se obtenga resto 3, al dividirlo por (x – 1) se obtenga resto 2 y aldividirlo por (x + 1) el resto sea 4.
10. Encuentre un polinomio que tenga por raíces a los números 2 y 3, y que el resto sea 4 al
ser dividido por (x –
4).
11. Determine las raíces reales de los siguientes polinomios:
a) 3 x6 x8 x2 x3) x( p 234
b) 3 x x3 x) x( p 23
c) 6
1 x6
1 x2
1 x3
1) x( p 23
d) 8 x24 x20 x3 x) x( p 234
e) 4 x3 x3 x3 x) x( p 234
f) 1 x4 x3 x2) x( p 23
g) 50 x75 x23 x3 x) x( p 234
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12. Factorice los siguientes polinomios en factores lineales o cuadráticos irreductibles en IR.
a) 2 x3 x2 x3 23
b) 1 x x x2 23
c) 24 x1 x
d) 12 x14 x4 x3 23
e) 24 x4 x2 2
f) 36 x13 x 24
g) 8 x2 x11 x2 x3 234
h) 2 x x7 x x5 234
i) 6 x13 x2 24
j) 1 x3 x2 3
13. Sabiendo que c es una raíz del polinomio p(x), exprese p(x) en factores lineales.
a) 60 x28 x3 x) x( p23
c = 2
b) 42 x29 x2 x) x( p 23 c = 2
c) x24 x3 x8 x) x( p 324 c = 3
d) 55 x5 x11 x) x( p 23 c = 11
14. Dados los polinomios C x B Ax x) x( p 236 y x2 x) x(q 3
, calcule los
valores de las constantes A, B y C de modo que el resto de la división entre p(x) y
q(x) sea igual a 1 x3 Ax2 2 .
15. Determine los valores de los números reales A y B de manera que el polinomio
B Ax x2 x x) x( p 345 sea divisible por 24 x4 x2 2 .
16. Suponga que el polinomio 1 x2 x2 es un factor del polinomio 8 x12 x14 x7 x4 x x p 2345
. Obtenga los factores irreductibles de p(x).
17. Sabiendo que x = 2 es una raíz del polinomio 8 x10 x3 x x2) x( p 234 ,
escriba el polinomio p(x) como producto de polinomios irreductibles en x .
18. Considere los polinomios x A x x) x( p234
y C x4 x) x(q3
. Determine el
o los valores de A y C para que en la división p(x) : q(x) el resto sea 20 x7 x4 2 .
19. Si se sabe que x = –
5 es una raíz de polinomio 5 x2
23
x2
11
x x p34
, escriba el
polinomio p(x) como producto de polinomios irreductibles en x . Además,
determine todas las raíces reales de p(x).
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20. Escriba cada expresión racional como la suma de un polinomio y una expresión
racional propia:
a) 2
23
x5 x2 x
b)
1 x3 x4 x2 2
23
c)
2 x x5 x4 x 2
3
d)2 x
11 x6 x52
3
e)
4 x x
8 x x22
3
f)
9 x
3 x x22
2
.
21. Descomponga en fracciones parciales las siguientes expresiones racionales:
a) )2 x3()2 x(
2 x5
b)
)4 x3 x()1 x(
3 x7
2
c) 22
23
)1 x(
1 x x x
d) 9 x
3 x x22
2
e) x2 x2 x x
1 x3 x2234
3
f) )1 x x()2 x(5 x8 x5
2
2
g) )4 x()3 x2 x(
10 x2 x6 x2
23
h) x9 x6 x
18 x12 x
23
2
i) )4 x( x
48 x36 x52
2
j) 1 x2 x
1 x x23
2
k) 6 x5 x
17 x17 x7 x2
23
l) 12 x8 x x
1 x18 x523
2
m) 3 x x x11 x9 x2
23
2
22. Considere los polinomios 42 x47 x3 x) x(h 23 , 12 x5 x2 x) x(q 23
y
suponga que x = 4 es una raíz del polinomio q(x). Descomponga) x(q
) x(hen suma de
fracciones parciales.
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Algunas respuestas:
1. a) )b4ab2a3)(b4a3() x( p 2
c) 0)2a()1aaa2() x( p2a2
31
4492
4193
e) 0)4 x()1 x2 x() x( p 2
g) 0)3 x()4 x x x3() x( p 223
2.a) 13 x4 x) x(q 2
; r(x) =4 c) 5 x4 x2) x(q 3 ; r(x) =
2
3
e) 76 x19 x4 x) x(q 23 ; r(x) = 36
3. a) 1 x x2 c) 4 x2 e) 16 x8 x4 x2 x 234
4. a) k = 40 c) k = 2
5. h = 5 y k = 1
6. a = 1, b = 9, c = 11
8. a) a = 2 ó a =
6 b) a =
7
9.a =
3
4, b = 2, c =
3
13
10. 12 x16 x7 x) x( p 23
11.a) 1,
3
1 c) 3, 1, 1 e) 1, 2, 133 g) 21 ,
21
13. a) p(x) = (x – 2) (x – 6) (x + 5) c) p(x) = x (x – 3) ( 8x2 )
15. A = 40, B = 336
17. p(x) = (x + 2) (x
– 1) ( 4x3x2
2
)18. A = 3 ó A = 3, C = 20
19. p(x) = (x +5) (x – 1) (x + 2) (x – 21 ); Raíces: 1, 2, 5,
21 .
20.a)
2 x
52 x c)
2 x x
x31 x2
e)
4 x x
16 x52 x22
21. a)2 x3
2
2 x
1
c)22)1 x(2
1
)1 x(2
1
1 x
1
e))2 x(2
x
x2
1
1 x
22
g)3 x2 x
1 x2
4 x
6 1
2
i) x
12
)2 x(2
1
)2 x(2
35
k) 3 x
2
2 x
3
2 x
m)1 x
3
3 x2 x
2 x5
2
22.
3 x2 x
12 x7
4 x
6 1) x(q
) x( p2