1.9
Polynomdivisjon med lineær divisor

1.9 Polynomdivisjon med lineær divisor

Del polynom med uttrykk på forma (x - a).

35 min
10 oppgaver
Lineær divisorFaktorteoremetNullpunkt
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 10 oppgaver
Kapitlets plass i kurset

Polynomdivisjon med (x−a)(x - a)

I dette kapitlet ser vi nærare på divisjon med lineære divisorar på forma (x−a)(x - a). Dette er spesielt nyttig for å:
- Faktorisere polynom
- Finne nullpunkt
- Forenkle uttrykk

📜Faktorteoremet

Dersom P(a)=0P(a) = 0, så er (x−a)(x - a) ein faktor i P(x)P(x).

Med andre ord: Dersom aa er eit nullpunkt for polynomet P(x)P(x), så går (x−a)(x - a) opp i P(x)P(x) utan rest.

✏️Døme 1

Vis at (x−2)(x - 2) er ein faktor i P(x)=x3−6x2+11x−6P(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6

Løysing:

Vi sjekkar om x=2x = 2 er eit nullpunkt:

P(2)=23−6⋅22+11⋅2−6P(2) = 2^3 - 6 \cdot 2^2 + 11 \cdot 2 - 6
=8−24+22−6= 8 - 24 + 22 - 6
=0= 0

Sidan P(2)=0P(2) = 0, er (x−2)(x - 2) ein faktor i P(x)P(x) ifølgje faktorteoremet.

📝Oppgave 1

Sjekk om den oppgjevne faktoren går opp i polynomet ved å setje inn verdien

a

Er (x−1)(x - 1) ein faktor i x2−3x+2x^2 - 3x + 2?

b

Er (x+2)(x + 2) ein faktor i x2+5x+6x^2 + 5x + 6?

c

Er (x−3)(x - 3) ein faktor i x2−5x+6x^2 - 5x + 6?

d

Er (x+1)(x + 1) ein faktor i x2+2x+3x^2 + 2x + 3?

Finne nullpunkt ved gjetning

For polynom med heiltalskoeffisientar kan vi ofte finne nullpunkt ved å prøve divisorar av konstantleddet.

Strategi: Dersom P(x)=xn+...+cP(x) = x^n + ... + c har heiltalskoeffisientar, prøv x=±1,±2,±3,...x = \pm 1, \pm 2, \pm 3, ... som er divisorar av cc.

✏️Døme 2

Finn eit nullpunkt for P(x)=x3−2x2−5x+6P(x) = x^3 - 2x^2 - 5x + 6 og faktoriser.

Løysing:

Konstantleddet er 66, så vi prøver divisorar av 66: ±1,±2,±3,±6\pm 1, \pm 2, \pm 3, \pm 6

P(1)=1−2−5+6=0P(1) = 1 - 2 - 5 + 6 = 0 ✓

Sidan P(1)=0P(1) = 0, er (x−1)(x - 1) ein faktor.

Vi utfører polynomdivisjon:

(x3− 2x2− 5x+ 6): (x−1)−(x3‾− x2)‾−x2− 5x−(−x2‾+ x)‾−6x+ 6−(−6x‾+ 6)‾0\begin{array}{rrrrl} (x^3 & -\,2x^2 & -\,5x & +\,6) & :\,(x - 1) \\ \underline{-(x^3} & \underline{-\,x^2)} & & & \\ & -x^2 & -\,5x & & \\ & \underline{-(-x^2} & \underline{+\,x)} & & \\ & & -6x & +\,6 & \\ & & \underline{-(-6x} & \underline{+\,6)} & \\ & & & 0 & \end{array}

Kvotient: x2−x−6x^2 - x - 6

To tal med produkt −6-6 og sum −1-1 er −3-3 og 22:

x2−x−6=x2−3x+2x−6=x(x−3)+2(x−3)=(x−3)(x+2)x^2 - x - 6 = x^2 - 3x + 2x - 6 = x(x - 3) + 2(x - 3) = (x - 3)(x + 2)

Svar: P(x)=(x−1)(x−3)(x+2)P(x) = (x - 1)(x - 3)(x + 2)

📝Oppgave 2

Finn eit nullpunkt og bruk polynomdivisjon til å faktorisere

a
x3−6x2+11x−6x^3 - 6x^2 + 11x - 6
b
x3+6x2+11x+6x^3 + 6x^2 + 11x + 6
c
x3−4x2+x+6x^3 - 4x^2 + x + 6
Løs oppgaven
📜Resteoremet
Når polynomet P(x)P(x) blir delt på (x−a)(x - a), er resten lik P(a)P(a).

P(x)=(x−a)⋅Q(x)+P(a)P(x) = (x - a) \cdot Q(x) + P(a)

✏️Døme 3

Finn resten når P(x)=x3+2x2−x+3P(x) = x^3 + 2x^2 - x + 3 blir delt på (x−2)(x - 2)

Løysing:

Ifølgje resteoremet er resten lik P(2)P(2):

P(2)=23+2⋅22−2+3P(2) = 2^3 + 2 \cdot 2^2 - 2 + 3
=8+8−2+3= 8 + 8 - 2 + 3
=17= 17

Svar: Resten er 1717

📝Oppgave 3

Bruk resteoremet til å finne resten

a
(x2+3x+5):(x−1)(x^2 + 3x + 5) : (x - 1)
b
(x3−2x+1):(x+1)(x^3 - 2x + 1) : (x + 1)
c
(x3+x2−x−1):(x−2)(x^3 + x^2 - x - 1) : (x - 2)
d
(2x3−5x+3):(x+2)(2x^3 - 5x + 3) : (x + 2)
Løs oppgaven

Fullstendig faktorisering

For å faktorisere eit polynom fullstendig:
1. Finn eitt nullpunkt aa
2. Divider på (x−a)(x - a)
3. Faktoriser kvotienten vidare (om mogleg)
4. Gjenta til du ikkje kan faktorisere meir

✏️Døme 4

Faktoriser P(x)=x4−5x2+4P(x) = x^4 - 5x^2 + 4 fullstendig.

Løysing:

Prøver x=1x = 1:
P(1)=1−5+4=0P(1) = 1 - 5 + 4 = 0 ✓

(x−1)(x - 1) er ein faktor. Vi deler:

(x4+ 0x3− 5x2+ 0x+ 4): (x−1)−(x4‾− x3)‾x3− 5x2−(x3‾− x2)‾−4x2+ 0x−(−4x2‾+ 4x)‾−4x+ 4−(−4x‾+ 4)‾0\begin{array}{rrrrrl} (x^4 & +\,0x^3 & -\,5x^2 & +\,0x & +\,4) & :\,(x - 1) \\ \underline{-(x^4} & \underline{-\,x^3)} & & & & \\ & x^3 & -\,5x^2 & & & \\ & \underline{-(x^3} & \underline{-\,x^2)} & & & \\ & & -4x^2 & +\,0x & & \\ & & \underline{-(-4x^2} & \underline{+\,4x)} & & \\ & & & -4x & +\,4 & \\ & & & \underline{-(-4x} & \underline{+\,4)} & \\ & & & & 0 & \end{array}

Kvotient: x3+x2−4x−4x^3 + x^2 - 4x - 4

Prøver x=−1x = -1 i x3+x2−4x−4x^3 + x^2 - 4x - 4:
−1+1+4−4=0-1 + 1 + 4 - 4 = 0 ✓

(x+1)(x + 1) er ein faktor. Vi deler:

(x3+ x2− 4x− 4): (x+1)=x2−4−(x3‾+ x2)‾−4x− 4−(−4x‾− 4)‾0\begin{array}{rrrrl} (x^3 & +\,x^2 & -\,4x & -\,4) & :\,(x + 1) = x^2 - 4 \\ \underline{-(x^3} & \underline{+\,x^2)} & & & \\ & & -4x & -\,4 & \\ & & \underline{-(-4x} & \underline{-\,4)} & \\ & & & 0 & \end{array}

x2−4=(x−2)(x+2)x^2 - 4 = (x - 2)(x + 2)

Svar: P(x)=(x−1)(x+1)(x−2)(x+2)P(x) = (x - 1)(x + 1)(x - 2)(x + 2)

📝Oppgave 4

Faktoriser polynoma fullstendig

a
x3−7x+6x^3 - 7x + 6
b
x4−10x2+9x^4 - 10x^2 + 9
c
x3+2x2−x−2x^3 + 2x^2 - x - 2
Løs oppgaven
📝Oppgave 5

Utfør polynomdivisjonane

a
(x3−8):(x−2)(x^3 - 8) : (x - 2)
b
(x3+27):(x+3)(x^3 + 27) : (x + 3)
c
(x4−16):(x−2)(x^4 - 16) : (x - 2)
d
(x4−1):(x−1)(x^4 - 1) : (x - 1)
Løs oppgaven
Oppsummering
Faktorteoremet: Viss P(a)=0P(a) = 0, er (x−a)(x - a) ein faktor i P(x)P(x)

Restteoremet: Resten ved divisjon av P(x)P(x) på (x−a)(x - a) er lik P(a)P(a)

Strategi for faktorisering:
1. Finn nullpunkt ved å prøve divisorar av konstantleddet
2. Divider og faktoriser vidare

Oppsummering

I dette kapitlet har du lært:

- Restteoremet: Resten når P(x)P(x) delast på (x−a)(x - a) er lik P(a)P(a) — du kan finne resten utan å dividere
- Faktorteoremet: (x−a)(x - a) er ein faktor i P(x)P(x) viss og berre viss P(a)=0P(a) = 0
- Nullpunkt ved gjetting: Prøv små heiltal (±1,±2,±3,...\pm 1, \pm 2, \pm 3, ...) for å finne eit nullpunkt
- Fullstendig faktorisering: Finn eit nullpunkt x=ax = a, divider på (x−a)(x - a), og faktoriser kvotienten vidare

Nøkkelbegrep


BegrepForklaring
RestteoremetResten ved divisjon med (x−a)(x - a) er P(a)P(a)
Faktorteoremet(x−a)(x - a) er faktor ⇔\Leftrightarrow P(a)=0P(a) = 0
NullpunktEin verdi aa slik at P(a)=0P(a) = 0
Fullstendig faktoriseringPolynomet skrive som produkt av lineære (og ev. andregradssfaktorar)

Viktige formlar


- Rest ved divisjon med (x−a)(x - a): R=P(a)R = P(a)
- P(a)=0  ⇔  P(x)=(x−a)⋅Q(x)P(a) = 0 \;\Leftrightarrow\; P(x) = (x - a) \cdot Q(x)
Repetisjonsoppgåver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 5 oppgaver

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.