多項式除法的一種類型,俗稱「長除」。關于多項式除以多項式兩個多項式相除,可以先把這兩個多項式都按照同一字母降冪排列,然后再仿照兩個多位數相除的計算方法, 用豎式進行計算。適用于整式除法、小數除法、多項式除法(即因式分解)等較重視計算過程和商數的除法,過程中運用了乘法和減法。是代數中的一種算法,用一個同次或低次的多項式去除另一個多項式。
一般步驟
多項式除以多項式一般用豎式進行演算:
(1)把被除式、除式按某個字母作降冪排列,并把所缺的項用零補齊.
(2)用被除式的第一項除以除式第一項,得到商式的第一項.
(3)用商式的第一項去乘除式,把積寫在被除式下面(同類項對齊),消去相等項,把不相等的項結合起來.
(4)把減得的差當作新的被除式,再按照上面的方法繼續演算,直到余式為零或余式的次數低于除式的次數時為止,被除式=除式×商式+余式。若余式為零,說明這個多項式能被另一個多項式整除
計算舉例
計算
把被除式、除式按某個字母作降冪排列,并把所缺的項用零補齊,寫成以下這種形式:
然后商和余數可以這樣計算:
橫線之上的多項式即為商,而剩下的 (這個例子中沒有) 就是余數。
算數的長除法可以看做以上算法的一個特殊情形,即所有 x 被替換為10的情形。
如果一個多項式除以另一個多項式,余式為零,就說這個多項式能被另一個多項式整除
多項式的因式分解
有時某個多項式的一或多個根據已知,可能是使用有理根定理(Rational root theorem)得到的。如果一個次多項式的一個根據已知,那么可以使用多項式乘除法因式分解為的形式,其中是一個次的多項式。簡單來說,就是長除法的商,而又知是的一個根、余式必定為零。
相似地,如果不止一個根是已知的,比如已知和這兩個,那么可以先從中除掉線性因子得到,再從中除掉,以此類推。或者可以一次性地除掉二次因子。
使用這種方法,有時超過四次的多項式的所有根都可以求得,雖然這并不總是可能的。例如,如果 有理根定理(Rational root theorem)可以用來求得一個五次方程的一個(比例)根,它就可以被除掉以得到一個四次商式;然后使用四次方程求根的顯式公式求得剩余的根。
尋找多項式的切線
多項式長除法可以用來在給定點上查找給定多項式的切線方程。如果 R(x) 是 P(x)/(x-r) 的余式——也即,除以 x-2rx+r——那么在 x=r 處 P(x) 的切線方程是 y=R(x),不論 r 是否是 P(x) 的根。
參考資料 >
國防科技大學2014年碩士入學考試自命題科目考試大綱 - 中國軍網.中國軍網.2023-12-09