【如何进行多项式除以多项式的运算】在代数学习中,多项式除以多项式是一项重要的基本技能。它不仅用于简化表达式,还在解方程、因式分解和函数分析中广泛应用。本文将总结多项式除法的基本步骤,并通过表格形式清晰展示其操作流程。
一、多项式除法的基本概念
多项式除法是将一个多项式(被除式)除以另一个多项式(除式),得到商式和余式的过程。类似于整数的除法,多项式除法遵循“除数 × 商 + 余数 = 被除式”的关系。
- 被除式:即要被除的那个多项式。
- 除式:用来去除被除式的多项式。
- 商式:除法结果中的主要部分。
- 余式:除法后剩余的部分,次数应低于除式的次数。
二、多项式除法的步骤总结
步骤 | 操作说明 |
1 | 将被除式和除式按降幂排列,缺项补零。 |
2 | 用除式的首项去除被除式的首项,得到商式的首项。 |
3 | 将商式的首项乘以整个除式,得到一个中间结果。 |
4 | 用被除式减去这个中间结果,得到新的被除式。 |
5 | 重复步骤2至4,直到余式的次数小于除式的次数。 |
6 | 最终结果为商式加上余式除以除式的表达形式。 |
三、示例演示
题目:将 $ x^3 - 2x^2 + 3x - 4 $ 除以 $ x - 1 $
步骤如下:
1. 排列:被除式为 $ x^3 - 2x^2 + 3x - 4 $,除式为 $ x - 1 $
2. 首项相除:$ \frac{x^3}{x} = x^2 $
3. 乘法:$ x^2 \cdot (x - 1) = x^3 - x^2 $
4. 减法:
$$
(x^3 - 2x^2 + 3x - 4) - (x^3 - x^2) = -x^2 + 3x - 4
$$
5. 重复:
- 首项相除:$ \frac{-x^2}{x} = -x $
- 乘法:$ -x \cdot (x - 1) = -x^2 + x $
- 减法:
$$
(-x^2 + 3x - 4) - (-x^2 + x) = 2x - 4
$$
6. 再次重复:
- 首项相除:$ \frac{2x}{x} = 2 $
- 乘法:$ 2 \cdot (x - 1) = 2x - 2 $
- 减法:
$$
(2x - 4) - (2x - 2) = -2
$$
最终结果:
商式为 $ x^2 - x + 2 $,余式为 $ -2 $,因此:
$$
\frac{x^3 - 2x^2 + 3x - 4}{x - 1} = x^2 - x + 2 + \frac{-2}{x - 1}
$$
四、注意事项
- 若余式为0,则说明除式是被除式的因式。
- 多项式除法要求除式不能为零多项式。
- 保持多项式按降幂排列有助于减少计算错误。
通过以上步骤和示例,可以系统地掌握多项式除法的操作方法。熟练掌握这一技能,有助于提升代数运算的整体能力。