多項式 $P(x)$ を $x-2$ で割った余りが8、$x+3$ で割った余りが-7であるとき、$P(x)$ を $(x-2)(x+3)$ で割った余りを求める問題です。

代数学多項式剰余の定理因数定理連立方程式
2025/4/8

1. 問題の内容

多項式 P(x)P(x)x2x-2 で割った余りが8、x+3x+3 で割った余りが-7であるとき、P(x)P(x)(x2)(x+3)(x-2)(x+3) で割った余りを求める問題です。

2. 解き方の手順

P(x)P(x)(x2)(x+3)(x-2)(x+3) で割った余りを ax+bax + b とおきます。
このとき、P(x)P(x) はある多項式 Q(x)Q(x) を用いて、
P(x)=(x2)(x+3)Q(x)+ax+bP(x) = (x-2)(x+3)Q(x) + ax + b
と表せます。
P(x)P(x)x2x-2 で割った余りが8なので、P(2)=8P(2) = 8 が成り立ちます。
P(2)=(22)(2+3)Q(2)+2a+b=2a+b=8P(2) = (2-2)(2+3)Q(2) + 2a + b = 2a + b = 8
P(x)P(x)x+3x+3 で割った余りが-7なので、P(3)=7P(-3) = -7 が成り立ちます。
P(3)=(32)(3+3)Q(3)+(3)a+b=3a+b=7P(-3) = (-3-2)(-3+3)Q(-3) + (-3)a + b = -3a + b = -7
連立方程式
2a+b=82a + b = 8
3a+b=7-3a + b = -7
を解きます。
上の式から下の式を引くと
5a=155a = 15
a=3a = 3
2(3)+b=82(3) + b = 8
6+b=86 + b = 8
b=2b = 2
したがって、求める余りは 3x+23x + 2 です。

3. 最終的な答え

3x+23x + 2