Question Number 208362 by hardmath last updated on 13/Jun/24
$$\mathrm{P}\left(\mathrm{x}\right)\:\:\mathrm{is}\:\mathrm{polynomial} \\ $$$$\mathrm{P}\left(\mathrm{x}\right)\:=\:\frac{\mathrm{x}^{\mathrm{4}} \:+\:\mathrm{2ax}^{\mathrm{3}} \:−\:\mathrm{bx}\:−\:\mathrm{5}}{\left(\mathrm{x}\:+\:\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} } \\ $$$$\mathrm{Find}:\:\:\:\boldsymbol{\mathrm{b}}\:=\:? \\ $$
Answered by mr W last updated on 13/Jun/24
$${x}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2}{ax}^{\mathrm{3}} −{bx}−\mathrm{5}=\left({x}+\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} \left({x}^{\mathrm{2}} +{px}+{q}\right) \\ $$$${x}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2}{ax}^{\mathrm{3}} −{bx}−\mathrm{5}={x}^{\mathrm{4}} +\left(\mathrm{2}+{p}\right){x}^{\mathrm{3}} +\left(\mathrm{1}+{q}+\mathrm{2}{p}\right){x}^{\mathrm{2}} +\left({p}+\mathrm{2}{q}\right){x}+{q} \\ $$$${q}=−\mathrm{5} \\ $$$${p}+\mathrm{2}{q}=−{b}\:\Rightarrow{b}=\mathrm{8}\:\checkmark \\ $$$$\mathrm{1}+{q}+\mathrm{2}{p}=\mathrm{0}\:\Rightarrow{p}=\mathrm{2} \\ $$$$\mathrm{2}+{p}=\mathrm{2}{a}\:\Rightarrow{a}=\mathrm{2} \\ $$
Answered by efronzo1 last updated on 13/Jun/24
$$\:\:\:\:\:\:\:\begin{array}{|c|c|c|c|}{}&\hline{\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2a}}&\hline{\mathrm{0}}&\hline{−\mathrm{b}}&\hline{−\mathrm{5}}\\{−\mathrm{1}}&\hline{\ast}&\hline{\ast}&\hline{−\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}−\mathrm{2a}}&\hline{\mathrm{4a}−\mathrm{3}}\\{−\mathrm{2}}&\hline{\ast}&\hline{−\mathrm{2}}&\hline{\mathrm{4}−\mathrm{4a}}&\hline{\mathrm{8a}−\mathrm{6}}&\hline{\ast}\\{}&\hline{\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2a}−\mathrm{2}}&\hline{\mathrm{3}−\mathrm{4a}}&\hline{\mathrm{6a}−\mathrm{4}−\mathrm{b}}&\hline{\mathrm{4a}−\mathrm{8}}\\\hline\end{array} \\ $$$$\:\:\:\Rightarrow\mathrm{4a}−\mathrm{8}=\mathrm{0}\:\Rightarrow\mathrm{a}=\mathrm{2} \\ $$$$\:\Rightarrow\mathrm{6}\left(\mathrm{2}\right)−\mathrm{4}=\mathrm{b}\:\Rightarrow\mathrm{b}=\mathrm{8}\: \\ $$
Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 14/Jun/24
$${x}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2}{ax}^{\mathrm{3}} −{bx}−\mathrm{5}\:{is}\:{divisible}\:{by}\:{x}+\mathrm{1} \\ $$$${so}\:{by}\:{synthetic}\:{division}: \\ $$$$\begin{array}{|c|c|c|}{\left.−\mathrm{1}\right)}&\hline{\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}{a}}&\hline{\mathrm{0}}&\hline{−{b}}&\hline{−\mathrm{5}}\\{}&\hline{}&\hline{−\mathrm{1}}&\hline{−\mathrm{2}{a}+\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}{a}−\mathrm{1}}&\hline{−\mathrm{2}{a}+{b}+\mathrm{1}}\\{}&\hline{\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}{a}−\mathrm{1}}&\hline{−\mathrm{2}{a}+\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}{a}−{b}−\mathrm{1}}&\hline{−\mathrm{2}{a}+{b}−\mathrm{4}=\mathrm{0}}\\\hline\end{array}\: \\ $$$${Q}\left({x}\right)={x}^{\mathrm{3}} +\left(\mathrm{2}{a}−\mathrm{1}\right){x}^{\mathrm{2}} +\left(−\mathrm{2}{a}+\mathrm{1}\right){x}+\left(\mathrm{2}{a}−{b}−\mathrm{1}\right) \\ $$$${The}\:{quotient}\:{is}\:{again}\:{divisible}\:{by}\:{x}+\mathrm{1} \\ $$$${so}\:{again}\:{by}\:{synthetic}\:{division}: \\ $$$$\begin{array}{|c|c|c|}{\left.−\mathrm{1}\right)}&\hline{\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}{a}−\mathrm{1}}&\hline{−\mathrm{2}{a}+\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}{a}−{b}−\mathrm{1}}\\{}&\hline{}&\hline{−\mathrm{1}}&\hline{−\mathrm{2}{a}+\mathrm{2}}&\hline{\mathrm{4}{a}−\mathrm{3}}\\{}&\hline{\mathrm{1}}&\hline{\mathrm{2}{a}−\mathrm{2}}&\hline{−\mathrm{4}{a}+\mathrm{3}}&\hline{\mathrm{6}{a}−{b}−\mathrm{4}=\mathrm{0}}\\\hline\end{array}\: \\ $$$$−\mathrm{2}{a}+{b}=\mathrm{4}….\left({i}\right) \\ $$$$\:\:\:\mathrm{6}{a}−{b}=\mathrm{4}…..\left({iii}\right) \\ $$$$\left({i}\right)+\left({ii}\right): \\ $$$$\mathrm{4}{a}=\mathrm{8}\Rightarrow{a}=\mathrm{2} \\ $$$$\left({i}\right)\Rightarrow−\mathrm{2}\left(\mathrm{2}\right)+{b}=\mathrm{4}\Rightarrow{b}=\mathrm{8} \\ $$
Answered by mathzup last updated on 14/Jun/24
$${donc}\:−\mathrm{1}\:{est}\:{racine}\:{double}\:{de} \\ $$$${x}^{\mathrm{4}} +\mathrm{2}{ax}^{\mathrm{3}} −{bx}−\mathrm{5}={u}\left({x}\right) \\ $$$$\Rightarrow{u}\left(−\mathrm{1}\right)=\mathrm{0}\:{et}\:{u}^{'} \left(−\mathrm{1}\right)=\mathrm{0}\:\Rightarrow \\ $$$$\mathrm{1}−\mathrm{2}{a}+{b}−\mathrm{5}=\mathrm{0}\:{et}\:\mathrm{4}\left(−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{3}} +\mathrm{6}{a}\left(−\mathrm{1}\right)^{\mathrm{2}} −{b}=\mathrm{0}\:\Rightarrow \\ $$$$\begin{cases}{−\mathrm{2}{a}+{b}=\mathrm{4}}\\{−\mathrm{4}+\mathrm{6}{a}−{b}=\mathrm{0}\:\:\:\:\Rightarrow\begin{cases}{{b}=\mathrm{4}+\mathrm{2}{a}}\\{−\mathrm{4}+\mathrm{6}{a}−\mathrm{4}−\mathrm{2}{a}=\mathrm{0}\:\Rightarrow}\end{cases}}\end{cases} \\ $$$$\begin{cases}{{b}=\mathrm{2}{a}+\mathrm{4}}\\{\mathrm{4}{a}−\mathrm{8}=\mathrm{0}\:\:\Rightarrow\begin{cases}{{a}=\mathrm{2}}\\{{b}=\mathrm{8}}\end{cases}}\end{cases} \\ $$