Apakah kepelbagaian akar sebenar persamaan yang melintasi / menyentuh paksi x sekali?

Apakah kepelbagaian akar sebenar persamaan yang melintasi / menyentuh paksi x sekali?
Anonim

Jawapan:

Beberapa pemerhatian …

Penjelasan:

Perhatikan bahawa #f (x) = x ^ 3 # mempunyai ciri-ciri:

  • #f (x) # adalah ijazah #3#

  • Satu-satunya nilai sebenar # x # untuk yang mana #f (x) = 0 # adalah # x = 0 #

Kedua-dua sifat semata-mata tidak mencukupi untuk menentukan bahawa sifar pada # x = 0 # adalah kepelbagaian #3#.

Sebagai contoh, pertimbangkan:

#g (x) = x ^ 3 + x = x (x ^ 2 + 1) #

Perhatikan bahawa:

  • #g (x) # adalah ijazah #3#

  • Satu-satunya nilai sebenar # x # untuk yang mana #g (x) = 0 # adalah # x = 0 #

Tetapi kepelbagaian sifar #g (x) # pada # x = 0 # adalah #1#.

Beberapa perkara yang boleh kita katakan:

  • Polinomial ijazah #n> 0 # mempunyai persis # n # kompleks (mungkin nyata) nol mengira kepanjangan. Ini adalah akibat daripada Teorem Fundamental Algebra.

  • #f (x) = 0 # hanya bila # x = 0 #, tetapi ia adalah ijazah #3#, begitu juga #3# menghitung nol.

  • Oleh itu, sifar pada # x = 0 # mestilah mempunyai kepelbagaian #3#.

Kenapa tidak sama #g (x) #?

Ia adalah ijazah #3#, begitu juga dengan tiga nol, tetapi dua daripadanya adalah nol kompleks yang tidak nyata # + - i #.

Satu lagi cara untuk melihat ini adalah untuk memerhatikannya # x = a # adalah sifar #f (x) # jika dan hanya jika # (x-a) # adalah faktor.

Kita dapati:

#f (x) = x ^ 3 = (x-0) (x-0) (x-0) #

Itu dia: # x = 0 # adalah sifar #3# kali ke atas.