Dividera $$$x^{6} - 1$$$ med $$$x^{2} + 1$$$
Relaterade kalkylatorer: Kalkylator för syntetisk division, Kalkylator för lång division
Din inmatning
Bestäm $$$\frac{x^{6} - 1}{x^{2} + 1}$$$ med hjälp av lång division.
Lösning
Skriv problemet i specialformatet (saknade termer skrivs med koefficienten noll):
$$$\begin{array}{r|r}\hline\\x^{2}+1&x^{6}+0 x^{5}+0 x^{4}+0 x^{3}+0 x^{2}+0 x-1\end{array}$$$
Steg 1
Dividera den ledande termen i täljaren med den ledande termen i delaren: $$$\frac{x^{6}}{x^{2}} = x^{4}$$$.
Skriv in det beräknade resultatet i den övre delen av tabellen.
Multiplicera det med delaren: $$$x^{4} \left(x^{2}+1\right) = x^{6}+x^{4}$$$.
Subtrahera dividenden från det erhållna resultatet: $$$\left(x^{6}-1\right) - \left(x^{6}+x^{4}\right) = - x^{4}-1$$$.
$$\begin{array}{r|rrrrrrr:c}&{\color{SaddleBrown}x^{4}}&&&&&&&\\\hline\\{\color{Magenta}x^{2}}+1&{\color{SaddleBrown}x^{6}}&+0 x^{5}&+0 x^{4}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\frac{{\color{SaddleBrown}x^{6}}}{{\color{Magenta}x^{2}}} = {\color{SaddleBrown}x^{4}}\\&-\phantom{x^{6}}&&&&&&&\\&x^{6}&+0 x^{5}&+x^{4}&&&&&{\color{SaddleBrown}x^{4}} \left(x^{2}+1\right) = x^{6}+x^{4}\\\hline\\&&&- x^{4}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\end{array}$$Steg 2
Dela den erhållna restens ledande term med delarens ledande term: $$$\frac{- x^{4}}{x^{2}} = - x^{2}$$$.
Skriv in det beräknade resultatet i den övre delen av tabellen.
Multiplicera det med delaren: $$$- x^{2} \left(x^{2}+1\right) = - x^{4}- x^{2}$$$.
Subtrahera resten från det erhållna resultatet: $$$\left(- x^{4}-1\right) - \left(- x^{4}- x^{2}\right) = x^{2}-1$$$.
$$\begin{array}{r|rrrrrrr:c}&x^{4}&{\color{Red}- x^{2}}&&&&&&\\\hline\\{\color{Magenta}x^{2}}+1&x^{6}&+0 x^{5}&+0 x^{4}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\\&-\phantom{x^{6}}&&&&&&&\\&x^{6}&+0 x^{5}&+x^{4}&&&&&\\\hline\\&&&{\color{Red}- x^{4}}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\frac{{\color{Red}- x^{4}}}{{\color{Magenta}x^{2}}} = {\color{Red}- x^{2}}\\&&&-\phantom{- x^{4}}&&&&&\\&&&- x^{4}&+0 x^{3}&- x^{2}&&&{\color{Red}- x^{2}} \left(x^{2}+1\right) = - x^{4}- x^{2}\\\hline\\&&&&&x^{2}&+0 x&-1&\end{array}$$Steg 3
Dela den erhållna restens ledande term med delarens ledande term: $$$\frac{x^{2}}{x^{2}} = 1$$$.
Skriv in det beräknade resultatet i den övre delen av tabellen.
Multiplicera det med delaren: $$$1 \left(x^{2}+1\right) = x^{2}+1$$$.
Subtrahera resten från det erhållna resultatet: $$$\left(x^{2}-1\right) - \left(x^{2}+1\right) = -2$$$.
$$\begin{array}{r|rrrrrrr:c}&x^{4}&- x^{2}&{\color{Fuchsia}+1}&&&&&\\\hline\\{\color{Magenta}x^{2}}+1&x^{6}&+0 x^{5}&+0 x^{4}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\\&-\phantom{x^{6}}&&&&&&&\\&x^{6}&+0 x^{5}&+x^{4}&&&&&\\\hline\\&&&- x^{4}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\\&&&-\phantom{- x^{4}}&&&&&\\&&&- x^{4}&+0 x^{3}&- x^{2}&&&\\\hline\\&&&&&{\color{Fuchsia}x^{2}}&+0 x&-1&\frac{{\color{Fuchsia}x^{2}}}{{\color{Magenta}x^{2}}} = {\color{Fuchsia}1}\\&&&&&-\phantom{x^{2}}&&&\\&&&&&x^{2}&+0 x&+1&{\color{Fuchsia}1} \left(x^{2}+1\right) = x^{2}+1\\\hline\\&&&&&&&-2&\end{array}$$Eftersom graden av resten är mindre än graden av delaren, är vi klara.
Den resulterande tabellen visas återigen:
$$\begin{array}{r|rrrrrrr:c}&{\color{SaddleBrown}x^{4}}&{\color{Red}- x^{2}}&{\color{Fuchsia}+1}&&&&&\text{Ledtrådar}\\\hline\\{\color{Magenta}x^{2}}+1&{\color{SaddleBrown}x^{6}}&+0 x^{5}&+0 x^{4}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\frac{{\color{SaddleBrown}x^{6}}}{{\color{Magenta}x^{2}}} = {\color{SaddleBrown}x^{4}}\\&-\phantom{x^{6}}&&&&&&&\\&x^{6}&+0 x^{5}&+x^{4}&&&&&{\color{SaddleBrown}x^{4}} \left(x^{2}+1\right) = x^{6}+x^{4}\\\hline\\&&&{\color{Red}- x^{4}}&+0 x^{3}&+0 x^{2}&+0 x&-1&\frac{{\color{Red}- x^{4}}}{{\color{Magenta}x^{2}}} = {\color{Red}- x^{2}}\\&&&-\phantom{- x^{4}}&&&&&\\&&&- x^{4}&+0 x^{3}&- x^{2}&&&{\color{Red}- x^{2}} \left(x^{2}+1\right) = - x^{4}- x^{2}\\\hline\\&&&&&{\color{Fuchsia}x^{2}}&+0 x&-1&\frac{{\color{Fuchsia}x^{2}}}{{\color{Magenta}x^{2}}} = {\color{Fuchsia}1}\\&&&&&-\phantom{x^{2}}&&&\\&&&&&x^{2}&+0 x&+1&{\color{Fuchsia}1} \left(x^{2}+1\right) = x^{2}+1\\\hline\\&&&&&&&-2&\end{array}$$Således, $$$\frac{x^{6} - 1}{x^{2} + 1} = \left(x^{4} - x^{2} + 1\right) + \frac{-2}{x^{2} + 1}$$$.
Svar
$$$\frac{x^{6} - 1}{x^{2} + 1} = \left(x^{4} - x^{2} + 1\right) + \frac{-2}{x^{2} + 1}$$$A