Многочлен. Стандартный вид многочлена
Понятие многочлена
Из одночленов \( 2x^{3}, \ -6xy\cdot 2y, \ 7x \) и \( -3y \) можно составить различные выражения. Вот некоторые из них:
\[\tag{\textcolor{#228B22}{1}} \footnotesize(2x^{3}-6xy\cdot 2y)(7x-3y)\] \[\tag{\textcolor{#ed5fa6}{2}} \footnotesize\frac{2x^{3}-6xy\cdot 2y-3y}{7x}\] \[\tag{\textcolor{#228B22}{3}} \footnotesize2x^{3}-6xy\cdot 2y+7x-3y.\]
Первое выражение есть произведение, второе — частное, а третье — сумма. В этой сумме каждое слагаемое — одночлен.
Определение:
Сумму одночленов называют многочленом. Каждый одночлен, входящий в многочлен, называют членом многочлена.
Суммы \( \frac{a}{c}+8a^{2}c-1, \ a(b+c)-3a^{2}b \) не являются многочленами, так как не каждое слагаемое, входящее в сумму, — одночлен.
Многочлен \( 6a^{2}b-2a^{2}b^{5}+a^{2}b-2a^{2}b^{5} \) содержит четыре члена. Первый и третий отличаются друг от друга только коэффициентами. Эти слагаемые подобны. Второй и четвертый члены многочлена равны. Это тоже подобные слагаемые.
Подобные слагаемые в многочлене называют подобными членами. Многочлен, содержащий подобные члены, можно упростить, выполнив приведение подобных членов (приведение подобных слагаемых).
Например:
Приведение многочлена к стандартному виду
Многочлен \( 8x^{3}y^{2}-2xyx\cdot 3xy+xyxy^{3}-7x^{2}y+6\) состоит из пяти слагаемых. Второй и третий его члены — одночлены нестандартного вида. Их можно упростить; тогда упростится и многочлен:
\[\small 8x^{3}y^{2}-2xyx\cdot 3xy+ \\ + \ xyxy^{2}-7x^{2}y+6= \\ 8x^{3}y^{2}-6x^{3}y^{2}+x^{2}y^{3}-7x^{2}y+6.\]Все члены многочлена \( 8x^{3}y^{2}-6x^{3}y^{2}+x^{2}y^{3}-7x^{2}y+6 \) имеют стандартный вид. Однако и этот многочлен можно преобразовать, привести к более простому виду, если выполнить приведение подобных членов:
\[\small\begin{alignedat}{2} 8x^{3}y^{2}-6x^{3}y^{2}+x^{2}y^{3}-7x^{2}y+6= \\ 2x^{3}y^{2}+x^{2}y^{3}-7x^{2}y+6. \\ \end{alignedat}\]Полученный многочлен называют многочленом стандартного вида.
Если все члены многочлена записать в стандартном виде и выполнить приведение подобных членов, то получится многочлен стандартного вида. В зависимости от числа членов многочлены стандартного вида называют двучленами, трехчленами, четырехчленами и т.д.
Одночлены также относят к многочленам, считая одночлен частным случаем многочлена. Ниже приведена схема иллюстрирующая связь между многочленами, одночленами и их частным видом — числами.
Многочлен \( 8x^{3}-3x^{4}+x^{2}-x-5 \) имеет стандартный вид. Он состоит из пяти членов — одночленов третьей, четвертой, второй, первой и нулевой степени. Наибольшую степень имеет одночлен \( -3x^{4}. \) Этот одночлен называют старшим членом многочлена \( 8x^{3}-3x^{4}+x^{2}-x-5. \)
Определение:
Степенью многочлена стандартного вида с одной переменной называют степень старшего его члена.
Рассматриваемый многочлен имеет четвертую степень, так как четвертую степень имеет старший его член. У многочлена с двумя переменными \( 1+2x^{4}-5x^{2}y^{3}-2xy \) наибольшую степень (пятую) имеет член \( -5x^{2}y^{3}. \) Считают, что этот многочлен есть многочлен пятой степени.
Задачи и примеры решений
№1. Самостоятельно сформулируйте ответы на следующие вопросы:
Что называют многочленом?
Какой многочлен называют двучленом? трехчленом?
Что называют подобными членами многочлена?
Какой многочлен называют многочленом стандартного вида?
Что называют степенью многочлена стандартного вида?