Решение уравнений с остатком от деления

Видео:ЕГЭ по математике. Деление многочлена на двучленСкачать

ЕГЭ по математике. Деление многочлена на двучлен

Метод анализа остатков

Решение уравнений с остатком от деления

Метод анализа остатков

В основе метода анализа остатков, который используется при решении ряда задач с целочисленными неизвестными, лежит формула деления с остатком. Суть метода состоит в рассмотрении случаев различных остатков от деления на заданное число, что позволяет в конечном итоге решить поставленную задачу.

В первых трёх примерах, приведённых ниже, в явном виде ищутся остатки от деления одних целых чисел на другие.

Пример №19.

Найти частное и остаток от деления числа (— 23) на 7.

Решение:

Согласно формуле деления с остатком, получаем:

— 23 = — 4 • 7 + 5 , т.е. частное равно — 4, а остаток равен 5.

Пример №20.

Найти сумму остатков, получающихся при делении числа 7263544587435873 на 2, 4, 5, 9, 10, 25.

Решение:

Используя признаки делимости нацело на числа 2,4,5,9,10 и 25, находим остатки:

  • остаток от деления на 2 равен 1;
  • остаток от деления на4 равен 1;
  • остаток от деления на 5 равен 3;
  • остаток от деления на 9 равен 0;
  • остаток от деления на 10 равен 3;
  • остаток от деления на 25 равен 23.

Суммируя остатки 1 + 1+3+0+3+23, получаем в ответе 31.

Пример №21.

Пусть остаток от деления натурального числа m на 7 равен 3. Найти остаток от деления на 7 числа Решение уравнений с остатком от деления

Решение:

Из условия следует, что число m имеет вид: Решение уравнений с остатком от деления. Тогда

Решение уравнений с остатком от деления

Таким образом, остаток от деления числа Решение уравнений с остатком от деленияна 7 равен 1.

Пример №22.

Доказать, что при любых целых X число Решение уравнений с остатком от деленияделится нацело на 6.

Решение:

Разобьём множество всех целых X на 6 групп в зависимости от остатка при делении на 6, т.е. рассмотрим 6 случаев:

Решение уравнений с остатком от деления

1) Пусть Решение уравнений с остатком от деления, тогда Решение уравнений с остатком от деления

2) Пусть Решение уравнений с остатком от деления, тогда Решение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деления

3) Пусть Решение уравнений с остатком от деления, тогда Решение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деления

4) Пусть Решение уравнений с остатком от деления, тогда Решение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деления

Решение уравнений с остатком от деления

5) Пусть Решение уравнений с остатком от делениятогда Решение уравнений с остатком от деления

Решение уравнений с остатком от деления

6) Пусть Решение уравнений с остатком от деления, тогда Решение уравнений с остатком от деления

Решение уравнений с остатком от деления

Таким образом, мы рассмотрели все целые числа X и доказали, что всегда (в каждом из шести случаев) выражение Решение уравнений с остатком от делениякратно 6.

Замечание. Эту задачу можно было решить иначе. Преобразуем данное в условии задачи выражение:

Решение уравнений с остатком от деления

Каждое из двух слагаемых делится нацело на 6 (первое как произведение трёх последовательных целых чисел), поэтому их сумма кратна 6.

Пример №23.

Учительница принесла в класс счётные палочки. Дети раскладывали их в пакетики. Когда разложили по 2 палочки в каждый пакетик, то осталась 1 лишняя палочка. Затем разложили по 13 штук в пакетик, и тогда осталось 7 лишних палочек. Когда же палочки разложили по 9 штук в пакетик, то лишних не осталось. Сколько, самое меньшее, было счётных палочек?

Решение:

Пусть всего было n счётных палочек. Тогда условия задачи приводят к системе

Решение уравнений с остатком от деления

Таким образом, требуется найти наименьшее натуральное нечётное число п , делящееся на 9 и дающее при делении на 13 остаток 7. Заметим, что в силу нечётности Решение уравнений с остатком от делениячисло k должно быть чётным, т.е. Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деленияпричём меньшему n соответствует меньшее р , но тогда имеем Решение уравнений с остатком от деленияПоскольку числа п и Решение уравнений с остатком от деленияделятся нацело на 9, то, следовательно, число Решение уравнений с остатком от делениятакже должно быть кратно 9 (и при этом быть минимальным). Наименьшее целое неотрицательное р , для которого выполняются эти условия, равно 7, откуда находим

Решение уравнений с остатком от деления

Ответ: самое меньшее — 189 счётных палочек.

Пример №24.

После деления некоторого двузначного числа на сумму его цифр получается 7 и в остатке 6. После деления этого же двузначного числа на произведение его цифр в частном получается 3 и в остатке 11. Найти это двузначное число.

Решение:

Обозначим Решение уравнений с остатком от деления— искомое число Решение уравнений с остатком от деленияТогда, по условию, имеем систему уравнений

Решение уравнений с остатком от деления

Решая систему методом подстановки, находим единственное решение, удовлетворяющее всем условиям задачи: x= 8, y = 3 . Ответ: 83.

Пример №25.

Целые числа m, n,k не делятся нацело на 3. Доказать, что число Решение уравнений с остатком от деленияделится на 3.

Доказательство. Если Решение уравнений с остатком от делениято возможны два случая: Решение уравнений с остатком от деленияи Решение уравнений с остатком от деления. В первом случае Решение уравнений с остатком от деления— делится на 3 с остатком 1, а значит, Решение уравнений с остатком от деления, также делится на 3 с остатком 1. Аналогично во втором случае: Решение уравнений с остатком от деленияделится на 3 с остатком Решение уравнений с остатком от деленияделится на 3 с остатком 1. Таким образом, если целое число не делится нацело на 3, то его квадрат (любая чётная степень) при делении на 3 дают остаток 1. Но тогда сумма трёх таких чётных степеней кратна 3.

Пример №26.

Доказать, что если Решение уравнений с остатком от деления— простые числа, то Решение уравнений с остатком от деления— тоже простое число.

Доказательство. Если Решение уравнений с остатком от деления, то остаток от деления Решение уравнений с остатком от деленияна 3 равен 1. Но тогда Решение уравнений с остатком от деленияделилось бы на 3, что противоречит условию. Следовательно, Решение уравнений с остатком от деленияРешение уравнений с остатком от деления, тогда действительно Решение уравнений с остатком от деления— простое число, и при этом Решение уравнений с остатком от делениятоже является простым.

Пример №27.

Решить уравнение в целых числах

Решение уравнений с остатком от деления

Решение:

Перепишем уравнение в виде: Решение уравнений с остатком от деления. Заметим, что правая часть уравнения при любом целом Y делится нацело на 7. Выясним, какие остатки при делении на 7 даёт левая часть данного уравнения. Для этого разобьём множество всех целых X на 7 групп в зависимости от остатка при делении на 7: Решение уравнений с остатком от делениягде Решение уравнений с остатком от деления, и рассмотрим каждый из этих случаев в отдельности.

1) Если Решение уравнений с остатком от деления

2) если Решение уравнений с остатком от деления

3) если Решение уравнений с остатком от деления

4) если Решение уравнений с остатком от деления

5) если Решение уравнений с остатком от деления

6) если Решение уравнений с остатком от деления

7) если Решение уравнений с остатком от деления

Итак, правая часть уравнения делится на 7 нацело (т.е. с остатком 0), а левая часть при этом — с остатками 2, 3, 4, 6. Однако равные числа при делении на одно и то же целое число 7 должны давать одинаковые остатки. Полученное противоречие говорит о том, что данное уравнение не имеет решений в целых числах.

Пример №28.

Найти все пары целых чисел (x;y), удовлетворяющие уравнению

Решение уравнений с остатком от деления

и доказать, что для каждой такой пары сумма Решение уравнений с остатком от деленияявляется нечётным числом.

Решение:

Заметим, что левая часть уравнения кратна 3, следовательно, и правая часть должна делиться на 3 нацело. Разобьём множество всех целых y на три группы в зависимости от остатка при делении на 3:

Решение уравнений с остатком от деления

1) Если Решение уравнений с остатком от деления, то уравнение примет вид Решение уравнений с остатком от деления. Это равенство невозможно, так как его левая часть кратна 3, а правая — нет.

2) Если Решение уравнений с остатком от деления, то получим аналогичную ситуацию.

3) Наконец, если Решение уравнений с остатком от деления, то, подставляя в уравнение, получим

Решение уравнений с остатком от деления

Следовательно, общий вид решений:Решение уравнений с остатком от деленияОсталось показать, что Решение уравнений с остатком от деления— нечётно. В самом деле, если Решение уравнений с остатком от делениячётно, то Решение уравнений с остатком от деления— чётно и, значит, Решение уравнений с остатком от деления— нечётно. Если, наоборот, Решение уравнений с остатком от деления— нечётно, то Решение уравнений с остатком от делениятакже нечётно, а значит, Решение уравнений с остатком от деления— чётно. Таким образом, числа Решение уравнений с остатком от деленияи Решение уравнений с остатком от деления, а значит и их кубы, имеют всегда разную чётность, поэтому их сумма есть нечётное число.

Ответ: Решение уравнений с остатком от деления

Пример №29.

Решить в целых числах уравнение

Решение уравнений с остатком от деления

Решение:

Так как произвольное целое число Решение уравнений с остатком от деленияпредставимо в виде Решение уравнений с остатком от деления, Решение уравнений с остатком от деленияили Решение уравнений с остатком от делениягде Решение уравнений с остатком от деления, а

Решение уравнений с остатком от деления

то любое число в кубе или делится нацело на 9, или даёт при делении на 9 в остатке 1 или 8. Аналогично, так как Решение уравнений с остатком от делениядаёт при делении на 9 остаток 0 или 3. Итак, правая часть уравнения может делиться на 9 с остатками 2 или 5, а левая — 0, 1 или 8. Следовательно, уравнение не имеет решений в целых числах.

Эта лекция взята со страницы, где размещён подробный курс лекций по предмету математика:

Эти страницы возможно вам будут полезны:

Решение уравнений с остатком от деления

Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления Решение уравнений с остатком от деления

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Видео:Как решать уравнения с остатком. Математика 5 классСкачать

Как решать уравнения с остатком. Математика 5 класс

Деление чисел с остатком

Решение уравнений с остатком от деления

О чем эта статья:

Видео:Деление остатком. Как делить числа с остатком?Скачать

Деление остатком. Как делить числа с остатком?

Деление с остатком целых положительных чисел

Деление — это разбиение целого на равные части.

Остаток от деления — это число, которое образуется при делении с остатком. То есть то, что «влезло» и осталось, как хвостик.

Теорема

a = b · q + r, где a — делимое, b — делитель, q — неполное частное, r — остаток. 0 ⩽ r

Видео:Деление многочленов | Математика | TutorOnlineСкачать

Деление многочленов | Математика | TutorOnline

Проверка деления с остатком

Пока решаешь пример, бывает всякое: то в окно отвлекся, то друг позвонил. Чтобы убедиться в том, что все правильно, важно себя проверять. Особенно ученикам 5 класса, которые только начали проходить эту тему.

Формула деления с остатком

a = b * c + d,

где a — делимое, b — делитель, c — неполное частное, d — остаток.

Эту формулу можно использовать для проверки деления с остатком.

Пример

Рассмотрим выражение: 15 : 2 = 7 (остаток 1).

В этом выражении: 15 — это делимое, 2 — делитель, 7 — неполное частное, а 1 — остаток.

Чтобы убедиться в правильности ответа, нужно неполное частное умножить на делитель (или наоборот) и к полученному произведению прибавить остаток. Если в результате получится число, которое равно делимому, то деление с остатком выполнено верно. Вот так:

Чтобы научиться делить числа с остатком, нужно усвоить некоторые правила. Начнем!

Все целые положительные числа являются натуральными. Поэтому деление целых чисел выполняется по всем правилам деления с остатком натуральных чисел.

Попрактикуемся в решении.

Пример

Разделить 14671 на 54.

Выполним деление столбиком:

Решение уравнений с остатком от деления

Неполное частное равно 271, остаток — 37.

Ответ: 14671 : 54 = 271(остаток 37).

Видео:Математика без Ху!ни. Деление многочлена на многочлен.Скачать

Математика без Ху!ни. Деление многочлена на многочлен.

Деление с остатком положительного числа на целое отрицательное

Чтобы легко выполнить деление с остатком положительного числа на целое отрицательное, обратимся к правилу:

В результате деления целого положительного a на целое отрицательное b получаем число, которое противоположно результату от деления модулей чисел a на b. Тогда остаток равен остатку при делении |a| на |b|.

Неполное частное — это результат деления с остатком. Обычно в ответе записывают целое число и рядом остаток в скобках.

Это правило можно описать проще: делим два числа со знаком «плюс», а после подставляем «минус».

Все это значит, что «хвостик», который у нас остается, когда делим положительное число на отрицательное — всегда положительное число.

Алгоритм деления положительного числа на целое отрицательное (с остатком):

  • найти модули делимого и делителя;
  • разделить модуль делимого на модуль делителя
  • получить неполное частное и остаток;
  • записать число противоположное полученному.

Пример

Разделить 17 на −5 с остатком.

Применим алгоритм деления с остатком целого положительного числа на целое отрицательное.

Разделим 17 на − 5 по модулю. Отсюда получим, что неполное частное равно 3, а остаток равен 2. Получим, что искомое число от деления 17 на − 5 = − 3 с остатком 2.

Проверка : a = b * q + r, 17 = −5 * (−3) + 2.

Ответ: 17 : (− 5) = −3 (остаток 2).

Онлайн-курсы математики для детей помогут подтянуть оценки, подготовиться к контрольным, ВПР и экзаменам.

Видео:Деление многочлена на многочлен. 10 класс.Скачать

Деление многочлена на многочлен. 10 класс.

Деление с остатком целого отрицательного числа на целое положительное

Чтобы быстро разделить с остатком целое отрицательное число на целое положительное, тоже придумали правило:

Чтобы получить неполное частное q при делении целого отрицательного a на положительное b, нужно применить противоположное данному числу и вычесть из него 1. Тогда остаток r будет вычисляться по формуле:

r = a − b * q

Из правила делаем вывод, что при делении получается целое неотрицательное число.

Для точности решения применим алгоритм деления а на b с остатком:

  • найти модули делимого и делителя;
  • разделить по модулю;
  • записать противоположное данному число и вычесть 1;
  • использовать формулу для остатка r = a − b * q.

Рассмотрим пример, где можно применить алгоритм.

Пример

Найти неполное частное и остаток от деления −17 на 5.

Разделим заданные числа по модулю.

Получаем, что при делении частное равно 3, а остаток 2.

Так как получили 3, противоположное ему −3.

Необходимо отнять единицу: −3 − 1 = −4.

Чтобы вычислить остаток, необходимо a = −17, b = 5, q = −4, тогда:

r = a − b * q = −17 − 5 * (−4) = −17 − (− 20) = −17 + 20 = 3.

Значит, неполным частным от деления является число −4 с остатком 3.

Проверка: a = b * q + r, −17 = 5 * (−4) + 3.

Ответ: (−17) : 5 = −4 (остаток 3).

Видео:Решение уравнений в несколько действий. Как объяснить ребенку решение уравнений?Скачать

Решение уравнений в несколько действий. Как объяснить ребенку решение уравнений?

Деление с остатком целых отрицательных чисел

Сформулируем правило деления с остатком целых отрицательных чисел:

Для получения неполного частного с от деления целого отрицательного числа a на целое отрицательное b, нужно произвести вычисления по модулю, после чего прибавить 1. Тогда можно произвести вычисления по формуле:

r = a − b * q

Из правила следует, что неполное частное от деления целых отрицательных чисел — положительное число.

Алгоритм деления с остатком целых отрицательных чисел:

  • найти модули делимого и делителя;
  • разделить модуль делимого на модуль делителя;
  • получить неполное частное и остаток;
  • прибавить 1 к неполному частному;
  • вычислить остаток, исходя из формулы r = a − b * q.

Пример

Найти неполное частное и остаток при делении −17 на −5.

Применим алгоритм для деления с остатком.

Разделим числа по модулю. Получим, что неполное частное равно 3, а остаток равен 2.

Сложим неполное частное и 1: 3 + 1 = 4. Из этого следует, что неполное частное от деления заданных чисел равно 4.

Для вычисления остатка применим формулу. По условию a = −17, b = −5, c = 4, тогда получим r = a − b * q = −17 − (−5) * 4 = −17 − (−20) = −17 + 20 = 3.

Получилось, что остаток равен 3, а неполное частное равно 4.

Проверка: a = b * q + r, −17 = −5 * 4 + 3.

Ответ: (−17) : (−5) = 4 (остаток 3).

Видео:Как делить числа с остатком? Деление на двузначное число с остатком.Скачать

Как делить числа с остатком? Деление на двузначное число с остатком.

Деление с остатком с помощью числового луча

Деление с остатком можно выполнить и на числовом луче.

Пример 1

Рассмотрим выражение: 10 : 3.

Отметим на числовом луче отрезки по 3 деления. Видим, что три деления помещаются полностью три раза и одно деление осталось.

Решение уравнений с остатком от деления

Решение: 10 : 3 = 3 (остаток 1).

Пример 2

Рассмотрим выражение: 11 : 3.

Отметим на числовом луче отрезки по 3 деления. Видим, что три деления поместились три раза и два деления осталось.

Видео:Решение простых уравнений. Что значит решить уравнение? Как проверить решение уравнения?Скачать

Решение простых уравнений. Что значит решить уравнение? Как проверить решение уравнения?

Деление многочленов

Продолжаем изучать многочлены. В данном уроке мы научимся их делить.

Видео:✓ Сравнение по модулю. Арифметика остатков | Ботай со мной #034 | Борис ТрушинСкачать

✓ Сравнение по модулю. Арифметика остатков | Ботай со мной #034 | Борис Трушин

Деление многочлена на одночлен

Чтобы разделить многочлен на одночлен, нужно разделить на этот одночлен каждый член многочлена, затем сложить полученные частные.

Например, разделим многочлен 15x 2 y 3 + 10xy 2 + 5xy 3 на одночлен xy . Запишем это деление в виде дроби:

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь делим каждый член многочлена 15x 2 y 3 + 10xy 2 + 5xy 3 на одночлен xy. Получающиеся частные будем складывать:

Решение уравнений с остатком от деления

Получили привычное для нас деление одночленов. Выполним это деление:

Решение уравнений с остатком от деленияТаким образом, при делении многочлена 15x 2 y 3 + 10xy 2 + 5xy 3 на одночлен xy получается многочлен 15xy 2 + 10y + 5y 2 .

Решение уравнений с остатком от деления

При делении одного числа на другое, частное должно быть таким, чтобы при его перемножении с делителем, получалось делимое. Это правило сохраняется и при делении многочлена на одночлен.

В нашем примере произведение полученного многочлена 15xy 2 + 10y + 5y 2 и делителя xy должно быть равно многочлену 15x 2 y 3 + 10xy 2 + 5xy 3 , то есть исходному делимому. Проверим так ли это:

Деление многочлена на одночлен очень похоже на сложение дробей с одинаковыми знаменателями. Мы помним, что для сложения дробей с одинаковыми знаменателями, нужно сложить их числители, а знаменатель оставить без изменений.

Например, чтобы сложить дроби Решение уравнений с остатком от деления, Решение уравнений с остатком от деленияи нужно записать следующее выражение:

Решение уравнений с остатком от деления

Если мы вычислим выражение Решение уравнений с остатком от деления, то получим дробь Решение уравнений с остатком от деления, значение которой равно 1,5.

При этом выражение Решение уравнений с остатком от делениямы можем вернуть в исходное состояние Решение уравнений с остатком от деления, и вычислить по отдельности каждую дробь, затем сложить полученные частные. Результат по прежнему будет равен 1,5

Решение уравнений с остатком от деления

Тоже самое происходит при делении многочлена на одночлен. Одночлен берёт на себя роль общего знаменателя для всех членов многочлена. Например, при делении многочлена ax + bx + cx на многочлен x , образуется три дроби с общим знаменателем x

Решение уравнений с остатком от деления

Вычисление каждой дроби даст в результате многочлен a + b + c

Решение уравнений с остатком от деления

Пример 2. Разделить многочлен 8m 3 n + 24m 2 n 2 на одночлен 8m 2 n

Решение уравнений с остатком от деления

Пример 3. Разделить многочлен 4c 2 d − 12c 4 d 3 на одночлен −4c 2 d

Решение уравнений с остатком от деления

Видео:Деление многочлена на многочленСкачать

Деление многочлена на многочлен

Деление одночлена на многочлен

Не существует тождественного преобразования, позволяющего разделить одночлен на многочлен.

Допустим, мы захотели разделить одночлен 2xy на многочлен 5x + 3y + 5 .

Решение уравнений с остатком от деления

Результатом этого деления должен быть многочлен, перемножение которого с многочленом 5x + 3y + 5 даёт одночлен 2xy . Но не существует многочлена, перемножение которого с многочленом 5x + 3y + 5 давало бы в результате одночлен 2xy , поскольку перемножение многочленов даёт в результате многочлен, а не одночлен.

Но в учебниках можно встретить задания на нахождение значения выражения при заданных значениях переменных. В исходных выражениях таких заданий бывает выполнено деление одночлена на многочлен. В этом случае никаких преобразований выполнять не нужно. Достаточно подставить значения переменных в исходное выражение и вычислить получившееся числовое выражение.

Например, найдём значение выражения Решение уравнений с остатком от деленияпри x = 2 .

Выражение Решение уравнений с остатком от деленияпредставляет собой деление одночлена на многочлен. В данном случае мы не сможем выполнить какие-либо преобразования. Единственное, что мы сможем сделать — это подставить число 2 в исходное выражение вместо переменной x и найти значение выражения:

Решение уравнений с остатком от деления

Видео:Деление в столбик с остатком. Как объяснить деление столбиком?Скачать

Деление в столбик с остатком. Как объяснить деление столбиком?

Деление многочлена на многочлен

Если первый многочлен умножить на второй многочлен, получается третий многочлен. Например, если умножить многочлен x + 5 на многочлен x + 3 , получается многочлен x 2 + 8x + 15

Если произведение разделить на множитель, то получится множимое. Это правило распространяется не только для чисел, но и для многочленов.

Тогда согласно этому правилу, деление полученного нами многочлена x 2 + 8x + 15 на многочлен x + 3 должно давать в результате многочлен x + 5 .

Решение уравнений с остатком от деления

Деление многочлена на многочлен выполняется уголком. Отличие будет в том, что при делении многочленов не нужно определять первое неполное делимое, как в случае деления обычных чисел.

Выполним уголком деление многочлена x 2 + 8x + 15 на многочлен x + 3 . Так мы поэтапно увидим, как получается многочлен x + 5 .

Решение уравнений с остатком от деления

В данном случае результат нам известен заранее. Это будет многочлен x + 5 . Но чаще всего результат бывает неизвестным. Поэтому решение будем комментировать так, будто результат нам неизвестен.

Результатом деления должен быть новый многочлен. Члены этого многочлена будут появляться один за другим в процессе деления.

Сейчас наша задача найти первый член нового многочлена. Как это сделать?

Когда мы изначально перемножали многочлены x + 5 и x + 3 , мы сначала умножили первый член первого многочлена на первый член второго многочлена. Тем самым мы получили первый член третьего многочлена:

Решение уравнений с остатком от деления

Если мы обратно разделим первый член третьего многочлена на первый член второго многочлена, то получим первый член первого многочлена. А это то, что нам нужно. Ведь мы должны прийти к многочлену x + 5 .

Этот же принцип нахождения первого члена будет выполняться и при решении других задач на деление многочленов.

Итак, чтобы найти первый член нового многочлена, нужно первый член делимого разделить на первый член делителя.

Если первый член делимого (в нашем случае это x 2 ) разделить на первый член делителя (это x), получится x. То есть первым членом нового многочлена является x. Записываем его под правым углом:

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь, как и при делении обычных чисел, умножаем x на делитель x + 3 . На этом этапе нужно суметь умножить одночлен на многочлен. При умножении x на x + 3 , получается x 2 + 3x . Записываем этот многочлен под делимым x 2 + 8x+ 15 так, чтобы подобные члены располагались друг под другом:

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь из делимого x 2 + 8x + 15 вычитаем x 2 + 3x . Подобные члены вычитаем из подобных им членов. Если из x 2 вычесть x 2 , получится 0 . Ноль не записываем. Далее если из 8x вычесть 3x , получится 5x . Записываем 5x так, чтобы этот член оказался под членами 3x и 8x

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь, как и при делении обычных чисел, сносим следующий член делимого. Следующий член это 15. Сносить его нужно вместе со своим знаком:

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь делим многочлен 5x + 15 на x + 3 . Для этого нужно найти второй член нового многочлена. Чтобы его найти, нужно первый член делимого (сейчас это член 5x ) разделить на первый член делителя (это член x ). Если 5x разделить на x , получится 5. То есть вторым членом нового многочлена является 5. Записываем его под правым углом, вместе со своим знаком (член 5 в данном случае положителен)

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь умножаем 5 на делитель x + 3 . При умножении 5 на x + 3 , получается 5x + 15 . Записываем этот многочлен под делимым 5x + 15

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь из делимого 5x + 15 вычитаем 5x + 15 . Если из 5x + 15 вычесть 5x + 15 получится 0.

Решение уравнений с остатком от деления

На этом деление завершено.

После выполнения деления можно выполнить проверку, умножив частное на делитель. В нашем случае, если частное x + 5 умножить на делитель x + 3 , должен получаться многочлен x 2 + 8x + 15

Пример 2. Разделить многочлен x 2 − 8x + 7 на многочлен x − 7

Записываем уголком данное деление:

Решение уравнений с остатком от деления

Находим первый член частного. Разделим первый член делимого на первый член делителя, получим x . Записываем x под правым углом:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножаем x на x − 7 , получаем x 2 − 7x . Записываем этот многочлен под делимым x 2 − 8x + 7 так, чтобы подобные члены располагались друг под другом:

Решение уравнений с остатком от деления

Вычитаем из x 2 − 8x + 7 многочлен x 2 − 7x . При вычитании x 2 из x 2 получается 0 . Ноль не записываем. А при вычитании −7x из −8x получается −x , поскольку −8x − (−7x) = −8x + 7x = −x . Записываем −x под членами −7x и −8x . Далее сносим следующий член 7

Решение уравнений с остатком от деления

Следует быть внимательным при вычитании отрицательных членов. Часто на этом этапе допускаются ошибки. Если на первых порах вычитание в столбик даётся тяжело, то можно использовать обычное вычитание многочленов в строку, которое мы изучили ранее. Для этого нужно отдельно выписать делимое и вычесть из него многочлен, который под ним располагается. Преимущество этого метода заключается в том, что следующие члены делимого сносить не нужно — они автоматически перейдут в новое делимое. Давайте воспользуемся этим методом:

Решение уравнений с остатком от деления

Вернёмся к нашей задаче. Разделим многочлен −x + 7 на x − 7 . Для этого нужно найти второй член частного. Чтобы его найти, нужно первый член делимого (сейчас это член −x ) разделить на первый член делителя (это член x ). Если −x разделить на x , получится −1 . Записываем −1 под правым углом вместе со своим знаком:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножаем −1 на x − 7 , получаем −x + 7 . Записываем этот многочлен под делимым −x + 7

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь из −x + 7 вычитаем −x + 7 . Если из −x + 7 вычесть −x + 7 получится 0

Решение уравнений с остатком от деления

Деление завершено. Таким образом, частное от деления многочлена x 2 − 8x + 7 на многочлен x − 7 равно x − 1

Решение уравнений с остатком от деления

Выполним проверку. Умножим частное x − 1 на делитель x − 7 . У нас должен получиться многочлен x 2 − 8x + 7

Пример 3. Разделить многочлен x 6 + 2x 4 + x 7 + 2x 5 на многочлен x 2 + x 3

Решение уравнений с остатком от деления

Найдём первый член частного. Разделим первый член делимого на первый член делителя, получим x 4

Решение уравнений с остатком от деления

Умножаем x 4 на делитель x 2 + x 3 и полученный результат записываем под делимым. Если x 4 умножить на x 2 + x 3 получится x 6 + x 7 . Члены этого многочлена записываем под делимым так, чтобы подобные члены располагались друг под другом:

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь из делимого вычитаем многочлен x 6 + x 7 . Вычитание x 6 из x 6 даст в результате 0. Вычитание x 7 из x 7 тоже даст в результате 0. Оставшиеся члены 2x 4 и 2x 5 снесём:

Решение уравнений с остатком от деления

Получилось новое делимое 2x 4 + 2x 5 . Это же делимое можно было получить, выписав отдельно многочлен x 6 + 2x 4 + x 7 + 2x 5 и вычтя из него многочлен x 6 + x 7

Решение уравнений с остатком от деления

Разделим многочлен 2x 4 + 2x 5 на делитель x 2 + x 3 . Как и раньше сначала делим первый член делимого на первый член делителя, получим 2x 2 . Записываем этот член в частном:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножаем 2x 2 на делитель x 2 + x 3 и полученный результат записываем под делимым. Если 2x 2 умножить на x 2 + x 3 получится 2x 4 + 2x 5 . Записываем члены этого многочлена под делимым так, чтобы подобные члены располагались друг под другом. Затем выполним вычитание:

Решение уравнений с остатком от деления

Вычитание многочлена 2x 4 + 2x 5 из многочлена 2x 4 + 2x 5 дало в результате 0, поэтому деление успешно завершилось.

В промежуточных вычислениях члены нового делимого располагались друг от друга, образуя большие расстояния. Это было по причине того, что при умножении частного на делитель, результаты были записаны так, чтобы подобные члены располагались друг под другом.

Эти расстояния между членами нового делимого образуются тогда, когда члены исходных многочленов расположены беспорядочно. Поэтому перед делением желательно упорядочить члены исходных многочленов в порядке убывания степеней. Тогда решение примет более аккуратный и понятный вид.

Решим предыдущий пример, упорядочив члены исходных многочленов в порядке убывания степеней. Если члены многочлена x 6 + 2x 4 + x 7 + 2x 5 упорядочить в порядке убывания степеней, то получим многочлен x 7 + x 6 + 2x 5 + 2x 4 . А если члены многочлена x 2 + x 3 упорядочить в порядке убывания степеней, то получим многочлен x 3 + x 2

Тогда деление уголком многочлена x 6 + 2x 4 + x 7 + 2x 5 на многочлен x 2 + x 3 примет следующий вид:

Решение уравнений с остатком от деления

Деление завершено. Таким образом, частное от деления многочлена x 6 + 2x 4 + x 7 + 2x 5 на многочлен x 2 + x 3 равно x 4 + 2x 2

Решение уравнений с остатком от деления

Выполним проверку. Умножим частное x 4 + 2x 2 на делитель x 2 + x 3 . У нас должен получиться многочлен x 6 + 2x 4 + x 7 + 2x 5

При перемножении многочленов члены исходных многочленов тоже желательно упорядочивать в порядке убывания степеней. Тогда члены полученного многочлена тоже будут упорядочены в порядке убывания степеней.

Перепишем умножение (x 4 + 2x 2 )(x 2 + x 3 ) упорядочив члены многочленов в порядке убывания степеней.

Пример 4. Разделить многочлен 17x 2 − 6x 4 + 5x 3 − 23x + 7 на многочлен 7 − 3x 2 − 2x

Упорядочим члены исходных многочленов в порядке убывания степеней и выполним уголком данное деление:

Решение уравнений с остатком от деления

Решение уравнений с остатком от деления

Пример 5. Разделить многочлен 4a 4 − 14a 3 b − 24a 2 b 2 − 54b 4 на многочлен a 2 − 3ab − 9b 2

Решение уравнений с остатком от деления

Найдем первый член частного. Разделим первый член делимого на первый член делителя, получим 4a 2 . Записываем 4a 2 в частном:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножим 4a 2 на делитель a 2 − 3ab − 9b 2 и полученный результат запишем под делимым:

Решение уравнений с остатком от деления

Вычтем из делимого полученный многочлен 4a 4 − 12a 3 b − 36a 2 b 2

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь делим −2a 3 b + 12a 2 b 2 − 54b 4 на делитель a 2 − 3ab − 9b 2 . Разделим первый член делимого на первый член делителя, получим −2ab . Записываем −2ab в частном:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножим −2ab на делитель a 2 − 3ab − 9b 2 и полученный результат запишем под делимым −2a 3 b + 12a 2 b 2 − 54b 4

Решение уравнений с остатком от деления

Вычтем из многочлена −2a 3 b + 12a 2 b 2 − 54b 4 многочлен −2a 3 b + 12a 2 b 2 − 18ab 3 . При вычитании подобных членов обнаруживаем, что члены −54b 4 и 18ab 3 не являются подобными, а значит их вычитание не даст никакого преобразования. В этом случае выполняем вычитание там где это можно, а именно вычтем −2a 3 b из −2a 3 b и 6a 2 b 2 из 12a 2 b 2 , а вычитание 18ab 3 из −54b 4 запишем в виде разности −54b 4 − (+18ab 3 ) или −54b 4 − 18ab 3

Решение уравнений с остатком от деления

Этот же результат можно получить, если выполнить вычитание многочленов в строку с помощью скобок:

Решение уравнений с остатком от деления

Вернёмся к нашей задаче. Разделим 6a 2 b 2 − 54b 4 − 18ab 3 на делитель a 2 − 3ab − 9b 2 . Делим первый член делимого на первый член делителя, получим 6b 2 . Записываем 6b 2 в частном:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножим 6b 2 на делитель a 2 − 3ab − 9b 2 и полученный результат запишем под делимым 6a 2 b 2 − 54b 4 − 18ab 3 . Сразу вычтем этот полученный результат из делимого 6a 2 b 2 − 54b 4 − 18ab 3

Решение уравнений с остатком от деления

Деление завершено. Таким образом, частное от деления многочлена 4a 4 − 14a 3 b − 24a 2 b 2 − 54b 4 на многочлен a 2 − 3ab − 9b 2 равно 4a 2 − 2ab + 6b 2 .

Решение уравнений с остатком от деления

Выполним проверку. Умножим частное 4a 2 − 2ab + 6b 2 на делитель a 2 − 3ab − 9b 2 . У нас должен получиться многочлен 4a 4 − 14a 3 b − 24a 2 b 2 − 54b 4

Решение уравнений с остатком от деления

Видео:Схема Горнера. 10 класс.Скачать

Схема Горнера. 10 класс.

Деление многочлена на многочлен с остатком

Как и при делении обычных чисел, при делении многочлена на многочлен может образоваться остаток от деления.

Для начала вспомним деление обычных чисел с остатком. Например, разделим уголком 15 на 2. С остатком это деление будет выполнено так:

Решение уравнений с остатком от деления

То есть при делении 15 на 2 получается 7 целых и 1 в остатке. Ответ записывается следующим образом:

Решение уравнений с остатком от деления

Рациональное число Решение уравнений с остатком от делениячитается как семь целых плюс одна вторая. Знак «плюс» по традиции не записывают. Но если при делении многочлена на многочлен образуется остаток, то этот плюс записывать нужно.

Например, если при делении многочлена a на многочлен b получится частное c , да еще останется остаток q , то ответ будет записан так:

Решение уравнений с остатком от деления

Например, разделим многочлен 2x 3 − x 2 − 5x + 4 на многочлен x − 3

Решение уравнений с остатком от деления

Найдем первый член частного. Разделим первый член делимого на первый член делителя, получим 2x 2 . Записываем 2x 2 в частном:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножим 2x 2 на делитель x − 3 и полученный результат запишем под делимым:

Решение уравнений с остатком от деления

Вычтем из делимого полученный многочлен 2x 3 − 6x 2

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь делим 5x 2 − 5x + 4 на делитель x − 3 . Разделим первый член делимого на первый член делителя, получим 5x . Записываем 5x в частном:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножим 5x на делитель x − 3 и полученный результат запишем под делимым 5x 2 − 5x + 4

Решение уравнений с остатком от деления

Вычтем из многочлена 5x 2 − 5x + 4 многочлен 5x 2 − 15x

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь делим 10x + 4 на делитель x − 3 . Разделим первый член делимого на первый член делителя, получим 10 . Записываем 10 в частном:

Решение уравнений с остатком от деления

Умножим 10 на делитель x − 3 и полученный результат запишем под делимым 10x + 4 . Сразу вычтем этот полученный результат из делимого 10x + 4

Решение уравнений с остатком от деления

Число 34, полученное в результате вычитания многочлена 10x − 30 из многочлена 10x + 4 , является остатком. Мы не сможем найти следующий член частного, который при умножении с делителем x − 3 дал бы нам в результате 34 .

Поэтому при делении многочлена 2x 3 − 2x 2 − 5x + 4 на многочлен x − 3 получается 2x 2 + 5x + 10 и 34 в остатке. Ответ записывается таким же образом, как и при делении обычных чисел. Сначала записывается целая часть (она располагается под правым углом) плюс остаток, разделенный на делитель:

Решение уравнений с остатком от деления

Видео:8 класс, 31 урок, Деление с остаткомСкачать

8 класс, 31 урок, Деление с остатком

Когда деление многочленов невозможно

Деление многочлена на многочлен невозможно в случае, если степень делимого окажется меньше степени делителя.

Например, нельзя разделить многочлен x 3 + x на многочлен x 4 + x 2 , поскольку делимое является многочленом третьей степени, а делитель — многочленом четвёртой степени.

Вопреки этому запрету можно попробовать разделить многочлен x 3 + x на многочлен x 4 + x 2 , и даже получить частное x − 1 , которое при перемножении с делителем будет давать делимое:

Решение уравнений с остатком от деления

Решение уравнений с остатком от деления

Но при делении многочлена на многочлен должен получаться именно многочлен, а частное x − 1 многочленом не является. Ведь многочлен состоит из одночленов, а одночлен в свою очередь это произведение чисел, переменных и степеней. Выражение x − 1 это дробь Решение уравнений с остатком от деления, которая не является произведением.

Пусть имеется прямоугольник со сторонами 4 и 2

Решение уравнений с остатком от деления

Площадь этого прямоугольника будет равна 4 × 2 = 8 кв.ед.

Увеличим длину и ширину этого прямоугольника на x

Решение уравнений с остатком от деления

Достроим отсутствующие стороны:

Решение уравнений с остатком от деления

Теперь прямоугольник имеет длину x + 4 и ширину x + 2 . Площадь этого прямоугольника будет равна произведению (x + 4)(x + 2) и выражаться многочленом x 2 + 6x + 8

При этом мы можем выполнить обратную операцию, а именно разделить площадь x 2 + 6x + 8 на ширину x + 2 и получить длину x + 4 .

Решение уравнений с остатком от деления

Степень многочлена x 2 + 6x + 8 равна сумме степеней многочленов-сомножителей x + 4 и x + 2 , а значит ни одна из степеней многочленов-сомножителей не может превосходить степень многочлена-произведения. Следовательно, чтобы обратное деление было возможным, степень делителя должна быть меньше степени делимого.

🎦 Видео

5 класс, 13 урок, Деление с остаткомСкачать

5 класс, 13 урок, Деление с остатком

Решение уравнений, 6 классСкачать

Решение уравнений, 6 класс

Уравнение. 5 класс.Скачать

Уравнение. 5 класс.

Делитель, делимое, частное. 5 класс Математика. Деление в столбик с остатком. Решение уравненийСкачать

Делитель, делимое, частное. 5 класс Математика. Деление в столбик с остатком. Решение уравнений

3 класс. Математика. Деление с остаткомСкачать

3 класс. Математика. Деление с остатком

✓ Теорема Безу. Рациональные нули многочленов | Ботай со мной #119 | Борис ТрушинСкачать

✓ Теорема Безу. Рациональные нули многочленов | Ботай со мной #119 | Борис Трушин
Поделиться или сохранить к себе: