$$$f{\left(x \right)} = x^{6} - 64$$$ の可能な有理根と実際の有理根

この計算機は、多項式 $$$f{\left(x \right)} = x^{6} - 64$$$ の可能な有理根および実際の有理根をすべて、手順付きで求めます。

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入力内容

$$$x^{6} - 64 = 0$$$ の有理根を求めよ。

解答

すべての係数が整数であるため、有理根の定理を適用できます。

トレーリング係数(定数項の係数)は $$$-64$$$ です。

その因数(正負の符号も含めて)を求めよ: $$$\pm 1$$$, $$$\pm 2$$$, $$$\pm 4$$$, $$$\pm 8$$$, $$$\pm 16$$$, $$$\pm 32$$$, $$$\pm 64$$$.

これらは$$$p$$$の取り得る値です。

首項係数(最高次の項の係数)は $$$1$$$ です。

その因数(正負の符号付き)を求めよ: $$$\pm 1$$$

$$$q$$$の取り得る値は次のとおりです。

$$$\frac{p}{q}$$$ の取り得るすべての値を求めよ: $$$\pm \frac{1}{1}$$$, $$$\pm \frac{2}{1}$$$, $$$\pm \frac{4}{1}$$$, $$$\pm \frac{8}{1}$$$, $$$\pm \frac{16}{1}$$$, $$$\pm \frac{32}{1}$$$, $$$\pm \frac{64}{1}$$$.

簡略化し、(もしあれば)重複を削除する。

可能な有理根は次のとおりです: $$$\pm 1$$$, $$$\pm 2$$$, $$$\pm 4$$$, $$$\pm 8$$$, $$$\pm 16$$$, $$$\pm 32$$$, $$$\pm 64$$$

次に、可能な根を確認します:$$$a$$$ が多項式 $$$P{\left(x \right)}$$$ の根であるなら、$$$P{\left(x \right)}$$$$$$x - a$$$ で割ったときの余りは $$$0$$$ になるはずです(剰余定理 によれば、これは $$$P{\left(a \right)} = 0$$$ を意味します)。

  • $$$1$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - 1$$$ で割る。

    $$$P{\left(1 \right)} = -63$$$; したがって、余りは$$$-63$$$です。

  • $$$-1$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - \left(-1\right) = x + 1$$$ で割る。

    $$$P{\left(-1 \right)} = -63$$$; したがって、余りは$$$-63$$$です。

  • $$$2$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - 2$$$ で割る。

    $$$P{\left(2 \right)} = 0$$$; したがって、余りは$$$0$$$です。

    したがって、$$$2$$$ は根である。

  • $$$-2$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - \left(-2\right) = x + 2$$$ で割る。

    $$$P{\left(-2 \right)} = 0$$$; したがって、余りは$$$0$$$です。

    したがって、$$$-2$$$ は根である。

  • $$$4$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - 4$$$ で割る。

    $$$P{\left(4 \right)} = 4032$$$; したがって、余りは$$$4032$$$です。

  • $$$-4$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - \left(-4\right) = x + 4$$$ で割る。

    $$$P{\left(-4 \right)} = 4032$$$; したがって、余りは$$$4032$$$です。

  • $$$8$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - 8$$$ で割る。

    $$$P{\left(8 \right)} = 262080$$$; したがって、余りは$$$262080$$$です。

  • $$$-8$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - \left(-8\right) = x + 8$$$ で割る。

    $$$P{\left(-8 \right)} = 262080$$$; したがって、余りは$$$262080$$$です。

  • $$$16$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - 16$$$ で割る。

    $$$P{\left(16 \right)} = 16777152$$$; したがって、余りは$$$16777152$$$です。

  • $$$-16$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - \left(-16\right) = x + 16$$$ で割る。

    $$$P{\left(-16 \right)} = 16777152$$$; したがって、余りは$$$16777152$$$です。

  • $$$32$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - 32$$$ で割る。

    $$$P{\left(32 \right)} = 1073741760$$$; したがって、余りは$$$1073741760$$$です。

  • $$$-32$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - \left(-32\right) = x + 32$$$ で割る。

    $$$P{\left(-32 \right)} = 1073741760$$$; したがって、余りは$$$1073741760$$$です。

  • $$$64$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - 64$$$ で割る。

    $$$P{\left(64 \right)} = 68719476672$$$; したがって、余りは$$$68719476672$$$です。

  • $$$-64$$$ を検算:$$$x^{6} - 64$$$$$$x - \left(-64\right) = x + 64$$$ で割る。

    $$$P{\left(-64 \right)} = 68719476672$$$; したがって、余りは$$$68719476672$$$です。

解答

可能な有理根: $$$\pm 1$$$, $$$\pm 2$$$, $$$\pm 4$$$, $$$\pm 8$$$, $$$\pm 16$$$, $$$\pm 32$$$, $$$\pm 64$$$A.

実際の有理根: $$$2$$$, $$$-2$$$A.