Правило вычисления произведения многочленов.
Для того чтобы рассмотреть произведение многочленов, для начала вспомним, как умножить одночлен на многочлен.
Произведение одночлена и многочлена находится следующим образом:
- составляется произведение одночлена и многочлена.
- раскрываются скобки.
- группируются числа с числами, одинаковые переменные друг с другом.
- перемножаются числа и складываются степени соответствующих одинаковых переменных.
Рассмотрим теперь умножение двух многочленов на примере:
Умножим многочлен x−y+z на многочлен xy5+y6−xz5.
Вначале запишем произведение многочленов:
(x−y+z)(xy5+y6−xz5)Сделаем следующую замену. Пусть x−y+z=t, получим:
t⋅(xy5+y6−xz5)Получили произведение одночлена на многочлен. Найдем его по выше изложенному правилу.
Раскроем скобки:
t⋅(xy5+y6−xz5)=txy5+ty6−txz5Сделаем обратную замену:
(x−y+z)xy5+(x−y+z)y6−(x−y+z)xz5В данном выражении мы видим присутствие трех произведений одночленов на многочлен. Найдем их по отдельности по выше изложенному правилу:
(x−y+z)xy5=xxy5−yxy5+zxy5=x2y5−xy6+zxy5Перепишем наше выражение:
(x2y5−xy6+zxy5)+(xy6−y7+zy6)−(x2z5−xyz5+xz6)Раскроем скобки. Напомним, что если перед скобками стоит знак плюс, то знаки в скобках остаются неизменными, а если перед скобками стоит знак минус, то знаки в скобках изменятся на противоположные. Получим
x2y5−xy6+zxy5+xy6−y7+zy6−x2z5+xyz5−xz6Получили многочлен. Осталось только привести его к стандартному виду. Итого, в ответе, получим:
x2y5+xy5z−y7+zy6−x2z5+xyz5−xz6Присмотревшись к полученному результату, мы получим следующее правило умножения многочлена на многочлен:
Правило: Для того, чтобы умножить многочлен на многочлен, необходимо каждый член первого многочлена умножить на каждый член второго многочлен, сложить полученные произведения и полученный многочлен привести к стандартному виду.
Выполнить умножение 2x+y и x2+2y+3.
Запишем произведение:
(2x+y)(x2+2y+3)Раскроем скобки по правилу произведения многочленов:
(2x+y)(x2+2y+3)=2x3+4xy+6x+x2y+2y2+3yВидим, что полученный многочлен имеет стандартный вид, значит умножение закончено.
Примеры задач на произведение многочленов
Выполнить умножение многочлена на многочлен:
а) (2z+1) и (z2−7z−3)
б) (1−4x2) и (5y2−3x−2)
в) (2n−5n3) и (3n2−n3+n)
г) (a2+a+1) и (a2−24a+6)
Решение:
а) (2z+1) и (z2−7z−3)
Составим произведение:
(2z+1)⋅(z2−7z−3)Раскроем скобки по правилу произведения многочленов:
2z3−14z2−6z+z2−7z−3Приведем данный многочлен к стандартному виду:
2z3−13z2−13z−3б) (1−4x2) и (5y2−3x−2)
Составим произведение:
(1−4x2)⋅(5y2−3x−2)Раскроем скобки по правилу произведения многочленов:
5y2−3x−2−20x2y2+12x3+8x2Видим, что полученный многочлен имеет стандартный вид, следовательно:
Ответ: 5y2−3x−2−20x2y2+12x3+8x2.
в) (2n−5n3) и (3n2−n3+n)
Составим произведение:
(2n−5n3)⋅(3n2−n3+n)Раскроем скобки по правилу произведения многочленов:
6n3−2n4+2n2−15n5+5n6−5n4Приведем данный многочлен к стандартному виду:
6n3−7n4+2n2−15n5+5n6г) (a2+a+1) и (a2−24a+6)
Составим произведение:
(a2+a+1)⋅(a2−24a+6)Раскроем скобки по правилу произведения многочленов:
a4−24a3+6a2+a3−24a2+6a+a2−24a+6Приведем данный многочлен к стандартному виду:
a4−23a3−17a2−18a+6