Page 25 - 수학(상)
P. 25

패턴  .4  다항식  P x 가 완전제곱형인 경우
                               ]g
                                            2
                  예  다항식  f x =  x + 를  x -  2g 로 나누었을 때의 나머지를 구해 보자.
                                 4
                                    2
                                       ]
                            ]g
                              4
                                                                           b
                                                        ,
                                2
                                         2
                   1단계   f x =  x + 를  x -  2g 로 나눈 몫을  Q x ]g  나머지를  R x =  ax + 라 하면
                                                                  ]g
                                    ]
                        ]g
                           f x =  x +  2 = ] x -  2g 2 Q x +  ax +  b gg ①
                             4
                                         ] g
                        ] g
                                                             b
                           ①의 식에  x = 를 대입하면 f 2 =  2 +  2 =  2 a + 에서  b =  18 -  2 a gg ②
                                  2
                                                    4
                                              ]g
                                                 4
                           ①의 식에 ②를 대입하면  f x =  x +  2 = ] x -  2g 2 Q x +  ax +  18 -  2 a = ] x -  2g 2 Q x + ]  2 +  18
                                                                                        a x - g
                                            ] g
                                                                                    ] g
                                                             ] g
                                                                                             a x -
                                                                            4
                        4
                  2단계   x +  2 = ] x -  2g 2 Q x + ]  2 +  18 에서 18 을 좌변으로 이항하면  x -  16 = ] x -  2g 2 Q x + ]  2g ,
                                        a x - g
                                                                                         ] g
                                    ] g
                                              2
                                                                                  2
                                          2
                                                                              2
                            x -  16 = ] x -  2 ]g  x +  2 ]g  x +  2 = ]g  x - g"  x -  2g Q x +  a, 에서  x +  2 ]g  x +  2 = ]g  x -  2g Q x +  a gg ③
                        4
                                                             ] g
                                                                                           ] g
                                                    2 ]
                                                                        ]
                                                    2 2 +
                                                           2
                                  2
                                                           g
                           ③의 식에  x = 를 대입하면  a = ] 2 + g ]  2  2 =  32 이고
                           ②의 식에  a =  32 를 대입하면  b =  18 -  2 a =  18 -  2 #  32 =-  46 이다.
                 따라서  a =  32 , b =-  46 이므로  R x =  32 x -  46 이다.
                                            ]g
                  꼼수풀이                         미분 이용 (등급 UP 01 참조)


                                        2
                                2
                             4
                  1단계   f x =  x + 를  x -  2g 로 나눈 몫을  Q x ]g  나머지를  R x =  ax + 라 하면
                                                       ,
                                                                          b
                        ]g
                                                                  ]g
                                   ]
                             4
                            f x =  x +  2 = ] x -  2g 2 Q x +  ax +  b gg ①
                        ] g
                                          ] g
                                                             b
                           ①의 식에  x = 를 대입하면 f 2 =  2 +  2 =  2 a + 에서  b =  18 -  2 a gg ②
                                                    4
                                  2
                                              ]g
                  2단계  ①의 식의 양변을  x 에 대하여 미분하면  x 4     3  =  2] x -  2g Q x + ] x -  2g 2 Q x +  a gg ③
                                                                             l] g
                                                                  ] g
                                  2
                                                      3
                           ③의 식에  x = 를 대입하면  a =  4 #  2 =  32 이다.
                           ②의 식에  a =  32 를 대입하면  b =  18 -  2 a =  18 -  2 #  32 =-  46 이다.
                 따라서  a =  32 , b =-  46 이므로  R x =  32 x -  46 이다.
                                            ]g
                   . 2  인수정리
                 일차식으로 나눈 나머지가  0 인 경우는 인수정리를 이용한다. 다음 ①, ②, ③은 갖은 의미이다.
                 ① 다항식  f x ]g 가 일차식  x -  a 로 나누어 떨어진다.  ② 다항식  f x ]g 는  x -  a 를 인수로 갖는다.  ③  f a = 이다.
                                                                                                     0
                                                                                                ]g
                                      2
                                            2
                                 3
                  예  다항식  f x =  x -  ax +  bx - 가  x -  1 , x - 를 인수로 가질 때, 상수  ,ab 를 구해 보자.
                                                        2
                            ]g
                               0
                  f 1 =  0 , f 2 = 이므로  f 1 =  1 -  a +-  2 = 에서  a -=-  1 gg ①
                                                                b
                                                       0
                                                 b
                          ] g
                                       ]g
                   ] g
                                     0
                  f 2 =  8 -  4 a +  b 2 -  2 = 에서   a2 -=  3 gg ②
                                               b
                   ]g
                 따라서 ①, ②에서  a =   4 , b = 이다.
                                        5
               예제   04 다항식  P x 가 인수분해되지 않는 경우
                               ]g
                                             x
                                                1
                                                                    1
                              2
                                     1
                         3
                                          2
                 다항식  x +   ax +  bx + 을  x ++ 로 나눈 나머지가  x + 일 때, 상수  ,ab 의 값을 구하시오.
               1단계  다항식  x +  ax +  bx + 을  x ++ 로 나눈 몫을  x + 라 하면                개념 다지기
                               2
                           3
                                               1
                                                              p
                                     1
                                            x
                                          2
                         2
                         x +  ax +  bx +  1 = ] x ++ g  x + h  x  1              다항식  P x 가 인수분해되지 않는 경우
                     3
                                    2
                                      x
                                              p ++ 이 성립한다.
                                         1 ^
                                                                                       ]g
               2단계  이 등식은  x 에 대한 항등식이므로 우변을 전개하면                                나눗셈의 원리를 이용하여
                                                          1
                                    3
                                            2
                          2
                          x +  ax +  bx +  1 =  x + ^ p +  1h x + ^ p +  2h x ++ 이다.  항등식을 세운 후 계수비교법으로
                     3
                                                       p
                                                           2
               따라서 양변의 계수를 비교하면  p = 이므로  a =         1 , b = 이다.                상수  ,ab 의 값을 구한다.
                                           0
               예제   05 다항식  P x 가 인수분해되는 경우
                               ]g
                                           2
                               3
                  다항식  f x =  x +  ax -  bx - 를  x - 로 나누었을 때 나누어떨어지고,
                                                  1
                                    2
                         ]g
                     2
                  x - 로 나누었을 때의 나머지가 12 일 때, 상수  ,ab 의 값을 구하시오.
                                                               0
               1단계  주어진 조건에서  f 1 = 이므로  f 1 =     1 +  a --  2 = 에서
                                                         b
                                       0
                                  ]g
                                               ]g
                                                                                       개념 다지기
                          a -=  1 gg ①                                               다항식  P x 가 인수분해되는 경우
                       b
                                                                                           ]g
               2단계  주어진 조건에서  f 2 =    12 이므로  f 2 =  8 +  4 a -  b 2 -  2 =  12 에서      다항식  P x ]g 를 인수분해한 후
                                  ]g
                                                ]g
                          a2 -=  3 gg ②                                              나머지정리를 이용하여
                        b
                                      1
               따라서 ①, ②에서  a =   2, b = 이다.                                          미지수를 구한다.
               020        Ⅰ.  다항식
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