質問<279>2000/6/25
from=あや
「恒等式」


初めまして。分からないトコ、教えてください。
(1)整式x^3+ax^2+5x+bが(x-1)^2で割り切れるよう
   に、定数a,bの値を定めよ。x^3は、xの3乗のつもりです。

(2)3次の整式P(x)をx^2-x+1で割ると-8x+1余り、
   3x^2+x+1で 割ると-6x-3余るとき、P(x)を求めよ。


お返事2000/6/27
from=武田


問1
(x3 +ax2 +5x+b)÷(x-1)2 より、

        x+(a+2)
       ________________________
x2 -2x+1)x3  +ax2   +5x      + b
        x3  -2x2   + x
       ────────────────────────
          (a+2)x2   +4x   +b
          (a+2)x2 -2(a+2)x+(a+2)
       ────────────────────────
                 (8+2a)x +b-a-2

割り切れるから、連立して
{8+2a=0
{b-a-2=0
∴a=-4,b=-2……(答)

問2
3次式より、P(x)=ax3 +bx2 +cx+dとおくと、
P(x)÷(x2 -x+1)=Q1 (x)……(-8x+1)より、

       ax+(b+a)
      ________________________
x2 -x+1)ax3  +bx2   +cx      + d
       ax3  -ax2   +ax
      ────────────────────────
         (b+a)x2 +(c-a)x   + d
         (b+a)x2 -(b+a)x +(b+a)
      ────────────────────────
                 (c+b)x +d-b-a

余りと比べて、連立して、
{c+b=-8 ……①
{d-b-a=1……②

また、P(x)÷(3x2 +x+1)=Q2 (x)……(-6x-3)より、

       (a/3)x+(b/3-a/9)
       ________________________
3x2 +x+1)ax3   +bx2     +cx    +d
        ax3 +(a/3)x2 +(a/3)x
       ────────────────────────
             (b-a/3)x2  +(c-a/3)x   +d
             (b-a/3)x2 +(b/3-a/9)x+(b/3-a/9)
       ────────────────────────
                  (c-b/3-2a/9)x+d-b/3+a/9

余りと比べて、連立して、
{c-b/3-2a/9=-6
{d-b/3+a/9=-3
2つの式に9をかけて、
{9c-3b-2a=-54……③
{9d-3b+a=-27 ……④

④-②×9より、6b+10a=-36……⑤
③-①×9より、-12b-2a=18……⑥
⑤×2+⑥より、18a=-54 ∴a=-3……⑦
⑦を⑤に代入して、6b-30=-36 6b=-6 ∴b=-1……⑧
⑦⑧を③に代入して、9c+3+6=-54
          9c=-63 ∴c=-7……⑨
⑦⑧を④に代入して、9d+3-3=-27
          9d=-27 ∴d=-3
したがって、
P(x)=-3x3 -x2 -7x-3……(答)