Cho hai đa thức: M(x)=3x+x^4−4x^3−x^2−2x^4+4x^3−x−5; N(x)=2x+3. (a) Rút gọn và sắp xếp đa thức M(x) theo lũy thừa giảm dần của biến. (b) Tính A(x)=M(x)+N(x) và B(x)=N(x)−M(x).
a) Rút gọn và sắp xếp đa thức \(M\left( x \right)\) theo lũy thừa giảm dần của biến, ta được:
\(M\left( x \right) = 3x + {x^4} - 4{x^3} - {x^2} - 2{x^4} + 4{x^3} - x - 5\)
\( = \left( {{x^4} - 2{x^4}} \right) + \left( {4{x^3} - 4{x^3}} \right) - {x^2} + \left( {3x - x} \right) - 5\)
\( = - {x^4} - {x^2} + 2x - 5\).
Vậy \(M\left( x \right) = - {x^4} - {x^2} + 2x - 5\).
b) • \(A\left( x \right) = M\left( x \right) + N\left( x \right) = \left( { - {x^4} - {x^2} + 2x - 5} \right) + \left( {2x + 3} \right)\)
\( = - {x^4} - {x^2} + 2x - 5 + 2x + 3\)
\[ = - {x^4} - {x^2} + \left( {2x + 2x} \right) + \left( {3 - 5} \right)\]
\[ = - {x^4} - {x^2} + 4x - 2\].
• \[B\left( x \right) = N\left( x \right) - M\left( x \right) = \left( {2x + 3} \right) - \left( { - {x^4} - {x^2} + 2x - 5} \right)\]
\[ = 2x + 3 + {x^4} + {x^2} - 2x + 5\]
\[ = {x^4} + {x^2} + \left( {2x - 2x} \right) + \left( {3 + 5} \right) = {x^4} + {x^2} + 8\].
Vậy \[A\left( x \right) = - {x^4} - {x^2} + 4x - 2\]; \[B\left( x \right) = {x^4} + {x^2} + 8\].
c) Nghiệm của đa thức \(N\left( x \right)\) là
\(2x + 3 = 0\)
\(2x = - 3\)
\(x = - \frac{3}{2}\).
Vậy nghiệm của đa thức \(N\left( x \right)\) là \(x = - \frac{3}{2}\).
d) Ta có \(B\left( x \right) = {x^4} + {x^2} + 8 = {x^4} + 2 \cdot \frac{1}{2}{x^2} + \frac{1}{4} + \frac{{31}}{4}\)
\( = {\left( {{x^2} + \frac{1}{2}} \right)^2} + \frac{{31}}{4} > 0{\kern 1pt} \,\,\forall x \in \mathbb{R}\)
Do đó \(B\left( x \right)\) vô nghiệm.