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多项式是由未知变量和数字进行四则运算组成的表达式,是代数中最基本的概念。
未知变量可以是一个,也可以是多个,如果包含n个未知变量,那么多项式就是n元的。
知识的学习总是由简到繁,多项式最简单的就是一元的了,我们先看一元多项式。
未知变量x自身相乘,就会出现x的平方,相乘(n-1)次,就是x的n次方。未知变量x在多项式中出现的最高次数就被称为多项式的次数。
如果将未知变量x当作自变量,多项式作为因变量,即将x的集合映射到多项式值的集合,那么这个映射就被成为多项式函数,我们把它记作f(x)。
在平面直角坐标系中,可以将多项式函数对应的图像画出来,多项式函数是一条平滑的曲线。
例如三次多项式函数
下面用matlab画出其平面图像如下
从图像中看出,它与x轴有三个交点,即x存在3个值,使得f(x)=0,也可以说方程f(x)=0有3个解,但是直接求解方程似乎很难下手。
发现x=2时,f(x)=8-56+48=0,这说明f(x)有一个(x-2)的因子。于是进行下列推导
我们将f(x)进行因式分解,写成因子相乘的形式,很容易就求出方程f(x)=0,有三个解2,4和-6。
因式分解,其实就是多项式展开、合并同类项等过程的逆运算。同一个多项式的表示形式可以有很多种,展开并化简后的形式并非是最合适的表示形式,根据自己的需要灵活表示才是学好多项式的精髓。
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