Для того чтобы многочлен 12x4−17x2+ax+b делился без остатка на 2x2+x−1, необходимо и достаточно, чтобы остаток от деления равнялся нулю.
При делении многочленов, остаток можно найти с помощью алгоритма деления многочленов или с помощью системы уравнений, но в данном случае, мы воспользуемся системой уравнений.
При делении 12x4−17x2+ax+b на 2x2+x−1 получим уравнение:
2x2+x−112x4−17x2+ax+b=Q(x)+2x2+x−1R(x)
Где Q(x) - это частное, а R(x) - остаток. Поскольку 2x2+x−1 имеет степень 2, то остаток будет многочленом степени 1 или меньше.
Значит, остаток R(x) имеет вид r(x)=cx+d, где c и d - неизвестные коэффициенты.
Теперь мы можем записать систему уравнений:
{12x4−17x2+ax+b=Q(x)⋅(2x2+x−1)+cx+dR(x)=cx+d Мы хотим, чтобы R(x)=0 (т.к. многочлен делится без остатка). Таким образом, у нас получится система уравнений:
{12x4−17x2+ax+b=Q(x)⋅(2x2+x−1)+cx+dcx+d=0 Теперь подставим второе уравнение в первое:
12x4−17x2+ax+b=Q(x)⋅(2x2+x−1)+0
Уравнение упрощается:
12x4−17x2+ax+b=2x2Q(x)+xQ(x)−Q(x)+0
Теперь сравним коэффициенты при одинаковых степенях x:
12x4→2x2Q(x)⇒Q(x)=6
−17x2→xQ(x)⇒Q(x)=−217
ax+b→−Q(x)⇒−Q(x)=ax+b⇒−217=a
Таким образом, мы получаем два уравнения:
Q(x)=6(1)
a=−217(2)
Условие Q(x)=6 гарантирует нам, что многочлен 12x4−17x2+ax+b делится без остатка на 2x2+x−1 при любом значении x.
Итак, чтобы многочлен делится без остатка на 2x2+x−1, необходимо и достаточно, чтобы a=−217 и