Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Emelt szintű matek
CopyMath
kérdése
373
Igazoljuk, hogy bármely páratlan fokszámú valós együtthatós polinomnak van valós gyöke.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Matematika
Válaszok
1
ISU{ Elismert }
válasza
Igen, igazolható, hogy bármely páratlan fokszámú valós együtthatós polinomnak van valós gyöke. Ehhez használhatjuk a Bolzano-tételt és a polinomok folytonosságát.
Tekintsünk egy páratlan fokszámú polinomot, például az n-edik fokú polinomot, ahol n páratlan. Az ilyen polinomok általános alakja:
ahol a_n, a_{n-1}, ..., a_1, a_0 valós együtthatók, és a_n ≠ 0.
Először is vegyük észre, hogy ha az a_n együttható pozitív, akkor a polinom negatív értéket vesz fel a nagyon kicsi negatív x értékek esetén, és pozitív értéket vesz fel a nagyon nagy pozitív x értékek esetén. Ha az a_n együttható negatív, akkor pedig fordított a helyzet. Tehát a polinom szélsőértékei különböző előjellel rendelkeznek a valós számok tartományában.
Azonban a polinomok folytonosak, vagyis a valós számok tartományában a polinom egy folytonos görbét alkot. A Bolzano-tétel szerint, ha egy folytonos függvény értékei két különböző előjelűre váltanak egy tartományban, akkor létezik egy pont ezen a tartományon belül, ahol a függvény értéke nulla.
Mivel a fent említett polinom szélsőértékei különböző előjellel rendelkeznek, és a polinom folytonos, akkor a Bolzano-tétel alapján létezik olyan valós gyök, ahol a polinom értéke nulla.
Tehát, igazolható, hogy bármely páratlan fokszámú valós együtthatós polinomnak van valós gyöke a fent leírt érvelés alapján.