Bir P(x) polinomunun (x-2) ile bölümünden kalan 5, (x+1) ile bölümünden kalan -1'dir. Buna göre P(x) polinomunun (x²-x-2) ile bölümünden kalan nedir?
A) 2x+1Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir polinomun farklı çarpanlara bölümünden kalanları kullanarak, bu çarpanların çarpımına bölümünden kalanı bulmamız isteniyor. Adım adım ilerleyelim:
Bir $P(x)$ polinomunun $(x-2)$ ile bölümünden kalan $5$ ise, Kalan Teoremi'ne göre $P(2) = 5$ demektir.
Bir $P(x)$ polinomunun $(x+1)$ ile bölümünden kalan $-1$ ise, Kalan Teoremi'ne göre $P(-1) = -1$ demektir.
Bizden $P(x)$ polinomunun $(x^2-x-2)$ ile bölümünden kalanı bulmamız isteniyor. Bir polinom $Q(x)$ ile bölündüğünde, kalan $K(x)$'in derecesi $Q(x)$'in derecesinden küçük olmalıdır.
Burada bölen polinom $x^2-x-2$ (2. dereceden bir polinom) olduğu için, kalan $K(x)$ en fazla 1. dereceden bir polinom olmalıdır. Yani, $K(x) = ax+b$ şeklinde bir ifade olacaktır.
Bu durumda, $P(x)$ polinomunu şu şekilde yazabiliriz:
$P(x) = (x^2-x-2) \cdot B(x) + (ax+b)$
Burada $B(x)$ bölüm polinomudur.
Bölen polinom $x^2-x-2$ ifadesini çarpanlarına ayıralım:
$x^2-x-2 = (x-2)(x+1)$
Şimdi $P(x)$ denklemini çarpanlarına ayrılmış bölen ile tekrar yazalım:
$P(x) = (x-2)(x+1) \cdot B(x) + (ax+b)$
İlk bilgimiz $P(2) = 5$ idi. $x=2$ değerini denklemde yerine yazalım:
$P(2) = (2-2)(2+1) \cdot B(2) + (a \cdot 2 + b)$
$5 = (0)(3) \cdot B(2) + 2a + b$
$5 = 0 + 2a + b$
Yani, $2a+b = 5$ (Bu bizim birinci denklemimiz).
İkinci bilgimiz $P(-1) = -1$ idi. $x=-1$ değerini denklemde yerine yazalım:
$P(-1) = (-1-2)(-1+1) \cdot B(-1) + (a \cdot (-1) + b)$
$-1 = (-3)(0) \cdot B(-1) - a + b$
$-1 = 0 - a + b$
Yani, $-a+b = -1$ (Bu da bizim ikinci denklemimiz).
Elimizde iki bilinmeyenli iki denklem var:
1) $2a+b = 5$
2) $-a+b = -1$
İkinci denklemi birinci denklemden çıkaralım (veya yok etme metoduyla çözelim):
$(2a+b) - (-a+b) = 5 - (-1)$
$2a+b+a-b = 5+1$
$3a = 6$
$a = 2$
$a=2$ değerini ikinci denklemde yerine yazalım:
$-2+b = -1$
$b = -1+2$
$b = 1$
Kalan polinomumuz $K(x) = ax+b$ idi. Bulduğumuz $a=2$ ve $b=1$ değerlerini yerine yazarsak:
$K(x) = 2x+1$
Buna göre, $P(x)$ polinomunun $(x^2-x-2)$ ile bölümünden kalan $2x+1$'dir.
Cevap A seçeneğidir.