Calculadora de fatoração


Instruções: Usa isto Calculadora de fator para fazer uma decomposição de fator de qualquer polinômio que você fornecer na caixa de formulário abaixo.

Insira o polinômio que deseja fatorar (Ex: p(x) = x^3 + 8/3 x^2 - 5x + 4/3, etc.)

Calculadora de fator polinomial

Esta calculadora de fatoração com etapas permitirá que você encontre o fator completamente de um determinado polinômio que você fornecer, mostrando todas as etapas do processo.

O polinômio que você fornecer precisa ser válido, algo simples como p(x) = x^3 - x + 1, ou pode ser mais complicado, com coeficientes que são frações ou qualquer expressão numérica válida.

Depois de fornecer um polinômio válido, você pode clicar no botão "Calcular" e receberá todo o passo a passo do processo necessário para fatorar completamente o polinômio fornecido, um processo que pode ser razoavelmente trabalhoso é feito à mão, especialmente quando o grau do polinômio é alto.

Não há como exagerar a importância de saber como fatorar polinômios, pois eles estão no centro de muitas aplicações em Álgebra, Cálculo, Finanças e Engenharia.

Calculadora De Fator

Como fatorar polinômios?

Exceto para polinômios quadráticos, fatorar polinômios não é necessariamente fácil e pode trazer dificuldades quando feito à mão. Há uma série de etapas que você deve seguir para melhorar suas alterações de, pelo menos, encontrar alguns dos fatores

Etapas da calculadora de fator

  • Passo 1: Identifique a expressão com a qual está trabalhando, simplifique-a o máximo possível e certifique-se de que seja um polinômio. Se não for um polinômio, não há uma abordagem definitiva a seguir
  • Passo 2: Depois de ter um polinômio simplificado, observe seu grau. Se for quadrático (grau 2), você pode usar o Fórmula quadrática para encontrar seus fatores
  • Passo 3: Se o grau do polinômio for 3 ou superior, verifique o coeficiente constante, se for zero, significa que você pode fatorar x e reduzir o grau do polinômio que resta ser fatorado
  • Passo 4: Depois de concluir a Etapa 4, você precisa testar os candidatos à raiz simples usando o teorema do zero racional. Se você encontrar qualquer raiz racional, esses são fatores da forma (x - a) (onde a é uma raiz racional), e então você divide o polinômio por esses fatores, então você reduz o grau do polinômio que você precisa fatorar
  • Estágio 5: Repita as etapas anteriores até obter uma fatoração completa ou não poder fazer nenhuma redução adicional

Há uma coisa que embora seja técnica, precisa ser mencionada: a fatoração é feita sobre um campo , que é um tipo de estrutura algébrica. Normalmente, o corpo que usamos é o campo dos números reais.

Se usarmos a calculadora de fatores para o campo de números reais, nem todos os fatores serão da forma xax - a, pois também podemos ter fatores quadráticos, que são irredutíveis no corpo real. Por exemplo, x2+x+10x^2 + x + 10 não pode ser reduzido a fatores lineares reais, porque o Equação quadrática x2+x+10=0x^2 + x + 10 = 0 tem raízes complexas.

Portanto, na Etapa 3, ao lidar com uma função quadrática, o fator pode ser ele mesmo, se suas raízes forem complexas.

Fatores e raízes

A maneira de usar um processo de cálculo de fatoração é essencialmente tentar diferentes tipos de fatoração explorando certas simetrias ou encontrando raízes. Encontrar simetrias não é uma coisa certa, pois realmente depende de regularidades específicas que podem ser encontradas, que não são comuns a todos os polinômios.

Fatoração por inspeção ou por agrupamento é comumente tentada, mas requer padrões específicos que nem sempre existem. Vale a pena inspecionar um polinômio para ver se algo direto pode ser feito, mas a abordagem de fatorar por encontrar raízes é mais sistemática e funcionará em mais casos do que os métodos de inspeção.

Erros comuns a evitar

É crucial entender que o fator de um polinômio está intimamente relacionado a encontrar sua raiz, que é tudo englobado no teorema do fator . Portanto, saber como fatorar depende da sua capacidade de saber como encontrar as raízes de um polinômio.

Não haverá uma fórmula, a menos que você esteja lidando com uma função quadrática. Para graus mais elevados, você tem diferentes alternativas: você pode usar o processo sistemático descrito acima, ou pode tentar adivinhar e tentar fazer fatoração por inspeção, ou tentar usar outras alternativas como fatoração por agrupamento .

Calculadora De Fatoração

Exemplo: fatores polinomiais

Fatore completamente: p(x)=x53x4+3x33x2+2xp(x) = x^5 - 3x^4 + 3x^3 - 3x^2 + 2x

Solução: O seguinte polinômio foi fornecido: p(x)=x53x4+3x33x2+2x\displaystyle p(x) = x^5-3x^4+3x^3-3x^2+2x, que precisa ser totalmente fatorado nos números reais.

Estado Inicial: A expressão polinomial fornecida é irredutível, então não há nada para simplificar. Podemos proceder à fatoração.

Observe que o grau do polinômio dado é deg(p)=5\displaystyle deg(p) = 5, seu coeficiente líder é a5=1\displaystyle a_{5} = 1 e seu coeficiente constante é a0=0\displaystyle a_0 = 0.

Candidatos A Raízes Racionais : Como o primeiro termo com um coeficiente diferente de zero em p(x)p(x) é xx, podemos fatorar esse termo para obter

p(x)=x53x4+3x33x2+2x=x(x43x3+3x23x+2)\displaystyle p(x) = x^5-3x^4+3x^3-3x^2+2x = x \left(x^4-3x^3+3x^2-3x+2 \right)

mas o termo entre parênteses tem grau maior que 2, então não existe uma fórmula elementar para fatorá-lo. Precisamos testar possíveis raízes racionais.

A próxima tarefa é encontrar os números inteiros que dividem o coeficiente líder a4a_{4} e o coeficiente constante a0a_0, que serão usados para construir nossos candidatos a zeros da equação polinomial.

▹ Os divisores de a4=1a_{4} = 1 são: ±1\pm 1.

▹ Os divisores de a0=2a_0 = 2 são: ±1,±2\pm 1,\pm 2.

Portanto, dividindo cada divisor do coeficiente constante a0=2a_0 = 2 por cada divisor do coeficiente líder a4=1a_{4} = 1, encontramos a seguinte lista de candidatos a raízes:

±11,±21\pm \frac{ 1}{ 1},\pm \frac{ 2}{ 1}

Agora, todos os candidatos precisam ser testados para ver se são uma solução. O seguinte é obtido a partir do teste de cada candidato:

x=1:  (1)43(1)3+3(1)23(1)+2=120x=1:  14313+31231+2=0x=2:  (2)43(2)3+3(2)23(2)+2=600x=2:  24323+32232+2=0\begin{array}{ccccclcc} x & = & \displaystyle -1 &:&    & \displaystyle \left(-1\right)^4-3\cdot \left(-1\right)^3+3\cdot \left(-1\right)^2-3\cdot \left(-1\right)+2 & = & \displaystyle 12 \ne 0 \\\\ x & = & \displaystyle 1 &:&    & \displaystyle 1^4-3\cdot 1^3+3\cdot 1^2-3\cdot 1+2 & = & \displaystyle 0 \\\\ x & = & \displaystyle -2 &:&    & \displaystyle \left(-2\right)^4-3\cdot \left(-2\right)^3+3\cdot \left(-2\right)^2-3\cdot \left(-2\right)+2 & = & \displaystyle 60 \ne 0 \\\\ x & = & \displaystyle 2 &:&    & \displaystyle 2^4-3\cdot 2^3+3\cdot 2^2-3\cdot 2+2 & = & \displaystyle 0 \\\\ \end{array}

Divisão Polinomial : Como não temos raízes suficientes entre os candidatos racionais, vamos dividir x43x3+3x23x+2\displaystyle x^4-3x^3+3x^2-3x+2 pelo produto dos fatores derivados das raízes racionais, que é (x1)(x2)\displaystyle \left(x-1\right)\left(x-2\right) .

Passo 1: O termo inicial do dividendo p(x)=x43x3+3x23x+2\displaystyle p(x) = x^4-3x^3+3x^2-3x+2 é x4\displaystyle x^4, enquanto o termo inicial do divisor s(x)=x23x+2\displaystyle s(x) = x^2-3x+2 é igual a x2\displaystyle x^2.

Então, o termo que precisamos multiplicar x2x^2 para chegar ao termo inicial do dividendo é x4x2=x2\displaystyle \frac{ x^4}{ x^2} = x^2, então adicionamos esse termo ao quociente. Além disso, multiplicamos isso pelo divisor para obter x2(x23x+2)=x43x3+2x2\displaystyle x^2 \cdot \left(x^2-3x+2\right) = x^4-3x^3+2x^2, que precisamos subtrair ao dividendo:

x2x23x+2)x43x3+3x23x+2x4+3x32x2x23x+2\def\arraystretch{1.5}\begin{array}{rccccc} &\displaystyle x^2 & \displaystyle & \displaystyle &&\\[0.3em] \hline x^2-3x+2\,) & \displaystyle x^4 & \displaystyle -3x^3 & \displaystyle +3x^2 & \displaystyle -3x & \displaystyle +2\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle -x^4 & \displaystyle +3x^3 & \displaystyle -2x^2 & \displaystyle & \displaystyle \\[0.3em] \hline \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle & \displaystyle x^2 & \displaystyle -3x & \displaystyle +2\\[0.3em] \end{array}

Passo 2: Nesse caso, o termo inicial do restante atual x23x+2\displaystyle x^2-3x+2 é x2\displaystyle x^2 e sabemos que o termo inicial do divisor é x2\displaystyle x^2.

Então, o termo que precisamos multiplicar x2x^2 para chegar ao termo inicial do resto atual é x2x2=1\displaystyle \frac{ x^2}{ x^2} = 1, então adicionamos esse termo ao quociente. Além disso, multiplicamos isso pelo divisor para obter 1(x23x+2)=x23x+2\displaystyle 1 \cdot \left(x^2-3x+2\right) = x^2-3x+2, que precisamos subtrair do lembrete atual:

x2+1x23x+2)x43x3+3x23x+2x4+3x32x2x23x+2x2+3x20\def\arraystretch{1.5}\begin{array}{rccccc} &\displaystyle x^2 & \displaystyle & \displaystyle +1&&\\[0.3em] \hline x^2-3x+2\,) & \displaystyle x^4 & \displaystyle -3x^3 & \displaystyle +3x^2 & \displaystyle -3x & \displaystyle +2\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle -x^4 & \displaystyle +3x^3 & \displaystyle -2x^2 & \displaystyle & \displaystyle \\[0.3em] \hline \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle & \displaystyle x^2 & \displaystyle -3x & \displaystyle +2\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle & \displaystyle -x^2 & \displaystyle +3x & \displaystyle -2\\[0.3em] \hline \displaystyle & & & & & 0\\[0.3em] \end{array}

Portanto, o quociente é q(x)=x2+1\displaystyle q(x) = x^2+1 e o resto é r(x)=0\displaystyle r(x) = 0.

Então, depois de dividir, avançamos na fatoração com

p(x)=x53x4+3x33x2+2x=x(x1)(x2)(x2+1)\displaystyle p(x) = x^5-3x^4+3x^3-3x^2+2x = x \left(x-1\right)\left(x-2\right) \left(x^2+1\right)

Mas agora, como o quociente encontrado x2+1\displaystyle x^2+1 é quadrático, podemos encontrar suas raízes para ver se podemos fatorá-lo no corpo real.

Precisamos resolver a seguinte equação quadrática dada x2+1=0\displaystyle x^2+1=0.

Para uma equação quadrática da forma ax2+bx+c=0a x^2 + bx + c = 0, as raízes são calculadas usando a seguinte fórmula:

x=b±b24ac2ax = \displaystyle \frac{-b \pm \sqrt{b^2-4ac}}{2a}

Neste caso, temos que a equação que precisamos resolver é x2+1=0\displaystyle x^2+1 = 0, o que implica que os coeficientes correspondentes são:

a=1a = 1 b=0b = 0 c=1c = 1

Primeiro, calcularemos o discriminante para avaliar a natureza das raízes. A discriminação é calculada como:

Δ=b24ac=(0)24(1)(1)=4\Delta = b^2 - 4ac = \displaystyle \left( 0\right)^2 - 4 \cdot \left(1\right)\cdot \left(1\right) = -4

Como neste caso obtemos o discriminante Δ=4<0\Delta = \displaystyle -4 < 0, que é negativo, sabemos que a equação dada tem duas raízes complexas conjugadas diferentes.

Agora, inserindo esses valores na fórmula das raízes, obtemos:

x=b±b24ac2a=0±(0)24(1)(1)21=0±42x = \displaystyle \frac{-b \pm \sqrt{b^2-4ac}}{2a} = \displaystyle \frac{0 \pm \sqrt{\left(0\right)^2-4\left(1\right)\left(1\right)}}{2\cdot 1} = \displaystyle \frac{0 \pm \sqrt{-4}}{2}

então, descobrimos que:

x1=0i42=i\displaystyle x_1 = \frac{0 - i \sqrt{4}}{2} = -i x2=0+i42=i\displaystyle x_2 = \frac{0 + i \sqrt{4}}{2} = i

Então, depois de encontrar as raízes da última parte quadrática, encontramos duas raízes complexas, então não podemos fatorar o termo x2+1x^2+1 no corpo real, então terminamos o processo com p(x)=x53x4+3x33x2+2x=x(x1)(x2)(x2+1)\displaystyle p(x) = x^5-3x^4+3x^3-3x^2+2x = x \left(x-1\right)\left(x-2\right) \left(x^2+1\right).

Conclusão : Portanto, a fatoração final que obtemos é:

p(x)=x53x4+3x33x2+2x=x(x1)(x2)(x2+1)\displaystyle p(x) = x^5-3x^4+3x^3-3x^2+2x = x\left(x-1\right)\left(x-2\right)\left(x^2+1\right)

As raízes encontradas usando o processo de fatoração são 00,11,22,i-i e ii .

Exemplo: cálculo de fator

Encontre os fatores de: p(x)=x42x3x2+2xp(x) = x^4 - 2x^3 - x^2 + 2x

Solução: Agora precisamos fatorar: p(x)=x42x3x2+x\displaystyle p(x) = x^4-2x^3-x^2+x.

Estado Inicial: A expressão polinomial fornecida não pode ser reduzida, e então podemos proceder diretamente para fatorá-la.

Candidatos A Raízes Racionais : Como o primeiro termo com um coeficiente diferente de zero em p(x)p(x) é xx, podemos fatorar esse termo para obter

p(x)=x42x3x2+x=x(x32x2x+1)\displaystyle p(x) = x^4-2x^3-x^2+x = x \left(x^3-2x^2-x+1 \right)

mas o termo entre parênteses tem grau maior que 2, então não existe uma fórmula elementar para fatorá-lo. Precisamos testar possíveis raízes racionais.

A próxima tarefa é encontrar os números inteiros que dividem o coeficiente líder a3a_{3} e o coeficiente constante a0a_0, que serão usados para construir nossos candidatos a zeros da equação polinomial.

▹ Os divisores de a3=1a_{3} = 1 são: ±1\pm 1.

▹ Os divisores de a0=1a_0 = 1 são: ±1\pm 1.

Portanto, dividindo cada divisor do coeficiente constante a0=1a_0 = 1 por cada divisor do coeficiente líder a3=1a_{3} = 1, encontramos a seguinte lista de candidatos a raízes:

±11\pm \frac{ 1}{ 1}

Agora, todos os candidatos precisam ser testados para ver se são uma solução. O seguinte é obtido a partir do teste de cada candidato:

x=1:  (1)32(1)2(1)+1=10x=1:  132121+1=10\begin{array}{ccccclcc} x & = & \displaystyle -1 &:&    & \displaystyle \left(-1\right)^3-2\cdot \left(-1\right)^2-\left(-1\right)+1 & = & \displaystyle -1 \ne 0 \\\\ x & = & \displaystyle 1 &:&    & \displaystyle 1^3-2\cdot 1^2-1+1 & = & \displaystyle -1 \ne 0 \\\\ \end{array}

Mas como não encontramos raízes racionais por inspeção, não podemos continuar com a fatoração usando métodos elementares, então o processo para aqui.

Conclusão : Portanto, neste caso, obtemos:

p(x)=x42x3x2+x=x(x32x2x+1)\displaystyle p(x) = x^4-2x^3-x^2+x = x\left(x^3-2x^2-x+1\right)

Portanto, a única raiz encontrada usando o processo de fatoração é 00.

Exemplo: cálculo de fatoração

Fatore completamente p(x)=x372x2+72x1 p(x) = x^3 - \frac{7}{2}x^2 + \frac{7}{2}x - 1. Quais são as raízes desse polinômio?

Solução: Para este exemplo, temos p(x)=x372x2+72x1\displaystyle p(x) = x^3-\frac{7}{2}x^2+\frac{7}{2}x-1 e usaremos o processo de fatoração como ferramenta para calcular suas raízes.

Estado Inicial: A expressão polinomial fornecida é irredutível, então não há nada para simplificar. Podemos proceder à fatoração.

Precisamos tentar encontrar raízes racionais simples primeiro, o que é alcançado com a ajuda do Teorema da Raiz Racional.

A próxima tarefa é encontrar os números inteiros que dividem o coeficiente líder a3a_{3} e o coeficiente constante a0a_0, que serão usados para construir nossos candidatos a zeros da equação polinomial.

▹ Os divisores inteiros de a3=1a_{3} = 1 são: ±1\pm 1.

▹ Os divisores inteiros de a0=1a_0 = -1 são: ±1\pm 1.

Portanto, dividimos cada divisor do coeficiente constante a0=1a_0 = -1 por todo e qualquer divisor do coeficiente principal a3=1a_{3} = 1, para que possamos encontrar uma lista de candidatos racionais a raízes:

±11\pm \frac{ 1}{ 1}

Agora, todos os candidatos precisam ser testados para ver se são uma solução. O seguinte é obtido a partir do teste de cada candidato:

x=1:  (1)372(1)2+72(1)1=90x=1:  137212+7211=0\begin{array}{ccccclcc} x & = & \displaystyle -1 &:&    & \displaystyle \left(-1\right)^3-\frac{7}{2}\cdot \left(-1\right)^2+\frac{7}{2}\cdot \left(-1\right)-1 & = & \displaystyle -9 \ne 0 \\\\ x & = & \displaystyle 1 &:&    & \displaystyle 1^3-\frac{7}{2}\cdot 1^2+\frac{7}{2}\cdot 1-1 & = & \displaystyle 0 \\\\ \end{array}

Processo De Divisão Polinomial : Não temos raízes racionais suficientes dos candidatos encontrados com o Teorema do Racional Zero, então dividiremos x372x2+72x1\displaystyle x^3-\frac{7}{2}x^2+\frac{7}{2}x-1 pelo produto desses fatores racionais derivados dos candidatos racionais racionais, o que leva a (x1)\displaystyle \left(x-1\right) .

Passo 1: O termo inicial do dividendo p(x)=x372x2+72x1\displaystyle p(x) = x^3-\frac{7}{2}x^2+\frac{7}{2}x-1 é x3\displaystyle x^3, enquanto o termo inicial do divisor s(x)=x1\displaystyle s(x) = x-1 é igual a x\displaystyle x.

Então, o termo que precisamos multiplicar xx para chegar ao termo inicial do dividendo é x3x=x2\displaystyle \frac{ x^3}{ x} = x^2, então adicionamos esse termo ao quociente. Além disso, multiplicamos isso pelo divisor para obter x2(x1)=x3x2\displaystyle x^2 \cdot \left(x-1\right) = x^3-x^2, que precisamos subtrair ao dividendo:

x2x1)x372x2+72x1x3+x252x2+72x1\def\arraystretch{1.5}\begin{array}{rcccc} &\displaystyle x^2 & \displaystyle & \displaystyle &\\[0.3em] \hline x-1\,) & \displaystyle x^3 & \displaystyle -\frac{7}{2}x^2 & \displaystyle +\frac{7}{2}x & \displaystyle -1\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle -x^3 & \displaystyle +x^2 & \displaystyle & \displaystyle \\[0.3em] \hline \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle -\frac{5}{2}x^2 & \displaystyle +\frac{7}{2}x & \displaystyle -1\\[0.3em] \end{array}

Passo 2: Agora, o termo inicial do restante atual 52x2+72x1\displaystyle -\frac{5}{2}x^2+\frac{7}{2}x-1 é 52x2\displaystyle -\frac{5}{2}x^2, e sabemos que o termo inicial do divisor é x\displaystyle x.

Então, o termo que precisamos multiplicar xx para chegar ao termo inicial do resto atual é 52x2x=52x\displaystyle \frac{ -\frac{5}{2}x^2}{ x} = -\frac{5}{2}x, então adicionamos esse termo ao quociente. Além disso, multiplicamos isso pelo divisor para obter 52x(x1)=52x2+52x\displaystyle -\frac{5}{2}x \cdot \left(x-1\right) = -\frac{5}{2}x^2+\frac{5}{2}x, que precisamos subtrair do lembrete atual:

x252xx1)x372x2+72x1x3+x252x2+72x152x252xx1\def\arraystretch{1.5}\begin{array}{rcccc} &\displaystyle x^2 & \displaystyle -\frac{5}{2}x & \displaystyle &\\[0.3em] \hline x-1\,) & \displaystyle x^3 & \displaystyle -\frac{7}{2}x^2 & \displaystyle +\frac{7}{2}x & \displaystyle -1\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle -x^3 & \displaystyle +x^2 & \displaystyle & \displaystyle \\[0.3em] \hline \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle -\frac{5}{2}x^2 & \displaystyle +\frac{7}{2}x & \displaystyle -1\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle \frac{5}{2}x^2 & \displaystyle -\frac{5}{2}x & \displaystyle \\[0.3em] \hline \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle & \displaystyle x & \displaystyle -1\\[0.3em] \end{array}

Passo 3: Agora, o termo inicial do restante atual x1\displaystyle x-1 é x\displaystyle x, e sabemos que o termo inicial do divisor é x\displaystyle x.

Então, o termo que precisamos multiplicar xx para chegar ao termo inicial do resto atual é xx=1\displaystyle \frac{ x}{ x} = 1, então adicionamos esse termo ao quociente. Além disso, multiplicamos isso pelo divisor para obter 1(x1)=x1\displaystyle 1 \cdot \left(x-1\right) = x-1, que precisamos subtrair do lembrete atual:

x252x+1x1)x372x2+72x1x3+x252x2+72x152x252xx1x+10\def\arraystretch{1.5}\begin{array}{rcccc} &\displaystyle x^2 & \displaystyle -\frac{5}{2}x & \displaystyle +1&\\[0.3em] \hline x-1\,) & \displaystyle x^3 & \displaystyle -\frac{7}{2}x^2 & \displaystyle +\frac{7}{2}x & \displaystyle -1\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle -x^3 & \displaystyle +x^2 & \displaystyle & \displaystyle \\[0.3em] \hline \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle -\frac{5}{2}x^2 & \displaystyle +\frac{7}{2}x & \displaystyle -1\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle \frac{5}{2}x^2 & \displaystyle -\frac{5}{2}x & \displaystyle \\[0.3em] \hline \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle & \displaystyle x & \displaystyle -1\\[0.3em] \displaystyle &\displaystyle & \displaystyle & \displaystyle -x & \displaystyle +1\\[0.3em] \hline \displaystyle & & & & 0\\[0.3em] \end{array}

Portanto, do quociente de divisão, concluímos que q(x)=x252x+1\displaystyle q(x) = x^2-\frac{5}{2}x+1, com resto r(x)=0\displaystyle r(x) = 0.

Assim, obteremos:

p(x)=x372x2+72x1=(x1)(x252x+1)\displaystyle p(x) = x^3-\frac{7}{2}x^2+\frac{7}{2}x-1 = \left(x-1\right) \left(x^2-\frac{5}{2}x+1\right)

Mas a equação x252x+1\displaystyle x^2-\frac{5}{2}x+1 é quadrática, então as raízes podem ser calculadas diretamente.

Então, precisamos calcular o discriminante para saber sobre a natureza das raízes. A fórmula para a discriminação é:

Δ=b24ac=(52)24(1)(1)=94\Delta = b^2 - 4ac = \displaystyle \left( -\frac{5}{2}\right)^2 - 4 \cdot \left(1\right)\cdot \left(1\right) = \frac{9}{4}

Mas vemos que o discriminante é Δ=94>0\Delta = \displaystyle \frac{9}{4} > 0, que é positivo e, portanto, concluímos que a equação tem duas raízes reais diferentes.

Agora, inserimos esses valores para obter:

x=b±b24ac2a=52±(52)24(1)(1)21=52±942x = \displaystyle \frac{-b \pm \sqrt{b^2-4ac}}{2a} = \displaystyle \frac{\frac{5}{2} \pm \sqrt{\left(-\frac{5}{2}\right)^2-4\left(1\right)\left(1\right)}}{2\cdot 1} = \displaystyle \frac{\frac{5}{2} \pm \sqrt{\frac{9}{4}}}{2}

então, descobrimos que:

x1=5221294=5221232=5434=12 x_1 = \frac{\frac{5}{2}}{2}-\frac{1}{2}\sqrt{\frac{9}{4}}=\frac{\frac{5}{2}}{2}-\frac{1}{2}\cdot\frac{3}{2}=\frac{5}{4}-\frac{3}{4}=\frac{1}{2} x2=522+1294=522+1232=54+34=2x_2 = \frac{\frac{5}{2}}{2}+\frac{1}{2}\sqrt{\frac{9}{4}}=\frac{\frac{5}{2}}{2}+\frac{1}{2}\cdot\frac{3}{2}=\frac{5}{4}+\frac{3}{4}=2

Com as soluções da equação quadrática acima, que tem duas raízes reais, decompomos ainda mais o polinômio original como: p(x)=x372x2+72x1=(x1)(x12)(x2)\displaystyle p(x) = x^3-\frac{7}{2}x^2+\frac{7}{2}x-1 = \left(x-1\right) \left(x-\frac{1}{2}\right)\left(x-2\right).

Conclusão : Portanto, neste caso, alcançamos uma simplificação completa:

p(x)=x372x2+72x1=(x1)(x12)(x2)\displaystyle p(x) = x^3-\frac{7}{2}x^2+\frac{7}{2}x-1 = \left(x-1\right)\left(x-\frac{1}{2}\right)\left(x-2\right)

Com base na fatoração acima, as raízes encontradas são: 11,12\frac{1}{2} e 22 .

Mais calculadoras polinomiais

Há muitas coisas que você pode fazer com polinômios, você pode grafá-los , você pode analisar seu comportamento final, mas essas são tarefas acessórias mais simples em relação à tarefa principal que é fatorando um polinômio e encontrando suas raízes.

O problema geral dos graus superiores é complicado, e geralmente nos reduzimos a funções quadráticas , e potencialmente funções cúbicas que têm certas simetrias que permitem uma fatoração fácil.

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