関数f(x)とg(x)は関係式 \(x^{3}\)f(x)=(x-1)g(x) を満たす。
ただし、f(x)は定数a,b,cを用いて、f(x)=\(x^{2}\)+bx+cと表される。
また、g(1)=1とする。
(1)a+b+cの値を求めよ。
(2)cをaのみの式で表せ。
(3)g(x)-1が(x-1\()^{2}\)で割り切れるとき、bの値を求めよ。
(1)はx=1を代入して求められました。
(2)(3)が解りません。よろしくお願いします。
★完全解答希望★
関数f(x)とg(x)は関係式 \(x^{3}\)f(x)=(x-1)g(x) を満たす。
ただし、f(x)は定数a,b,cを用いて、f(x)=\(x^{2}\)+bx+cと表される。
また、g(1)=1とする。
(1)a+b+cの値を求めよ。
(2)cをaのみの式で表せ。
(3)g(x)-1が(x-1\()^{2}\)で割り切れるとき、bの値を求めよ。
(1)はx=1を代入して求められました。
(2)(3)が解りません。よろしくお願いします。
★完全解答希望★
f(x)=a\(x^{2}\)+bx+c だとします。
関数f(x)とg(x)は関係式 \(x^{3}\)f(x)=(x-1)g(x) を満たす。
また、g(1)=1とする。
(1) 与えられた関係式において x=1 を代入すると,a+b+c=f(1)=0.
(2) (1) の結果から,b=-a-c なので,f(x)=a\(x^{2}\)-(a+c)x+c=(ax-c)(x-1).
これと \(x^{3}\)f(x)=(x-1)g(x) より,g(x)=\(x^{3}\)(ax-c).
1=g(1)=a-c より c=a-1.
(3) g(x)-1=\(x^{3}\)(ax-a+1)=a\(x^{4}\)-a\(x^{3}\)+\(x^{3}\)-1.
これを (x-1\()^{2}\) で割ると,割り算により余りは (a+3)x-(a+3).
よって a=-3. c=a-1=-4, b=-a-c=7.
まず問題文の中で,aがわからないので,f(x)=a\(x^{2}\)+bx+c であると仮定します。
(2)
(1)よりb=-a-c
f(x)
=a\(x^{2}\)-(a+c)x+c
=(ax-c)(x-1)
よって
\(x^{3}\)f(x)=(x-1)g(x)
(\(x^{3}\))(ax-c)(x-1)=(x-1)g(x)
(\(x^{3}\))(ax-c)=g(x)
x=1を代入
a-c=g(1)=1
∴c=a-1
(3)
(2)より得られたc=a-1を元の式に代入すると,
(\(x^{3}\))(ax-a+1)=g(x)
つまり
g(x)-1
=(\(x^{3}\))(ax-a+1)-1
=a\(x^{4}\)+(1-a)\(x^{3}\)-1
これが(x-1\()^{2}\)を因数に持つから,
組み立て除法を2回やってでた余り
3+a=0 となる。
∴a=-3
余りを求めるには,組み立て除法を用いずに,
実際に a\(x^{4}\)+(1-a)\(x^{3}\)-1 を(x-1\()^{2}\) で割ってみてもいいです。
いずれにしてもあまりかっこいい解答じゃないですけど。