多項式 $2x^3 + 3x^2 + 2$ を多項式 $B$ で割ると、商が $x+1$ で、余りが $3$ であるとき、多項式 $B$ を求める問題です。

代数学多項式の割り算多項式
2025/5/7

1. 問題の内容

多項式 2x3+3x2+22x^3 + 3x^2 + 2 を多項式 BB で割ると、商が x+1x+1 で、余りが 33 であるとき、多項式 BB を求める問題です。

2. 解き方の手順

多項式の割り算の関係式を利用します。割られる式を P(x)P(x)、割る式を B(x)B(x)、商を Q(x)Q(x)、余りを R(x)R(x) とすると、以下の関係が成り立ちます。
P(x)=B(x)Q(x)+R(x)P(x) = B(x)Q(x) + R(x)
問題文より、P(x)=2x3+3x2+2P(x) = 2x^3 + 3x^2 + 2, Q(x)=x+1Q(x) = x+1, R(x)=3R(x) = 3 です。 これらを代入すると、
2x3+3x2+2=B(x)(x+1)+32x^3 + 3x^2 + 2 = B(x)(x+1) + 3
この式を変形して B(x)B(x) を求めます。
まず、両辺から 33 を引きます。
2x3+3x2+23=B(x)(x+1)2x^3 + 3x^2 + 2 - 3 = B(x)(x+1)
2x3+3x21=B(x)(x+1)2x^3 + 3x^2 - 1 = B(x)(x+1)
次に、両辺を x+1x+1 で割ります。
B(x)=2x3+3x21x+1B(x) = \frac{2x^3 + 3x^2 - 1}{x+1}
多項式 2x3+3x212x^3 + 3x^2 - 1x+1x+1 で実際に割ります。
```
2x^2 + x - 1
x + 1 | 2x^3 + 3x^2 + 0x - 1
-(2x^3 + 2x^2)
----------------
x^2 + 0x
-(x^2 + x)
----------
-x - 1
-(-x - 1)
--------
0
```
したがって、2x3+3x21=(x+1)(2x2+x1)2x^3 + 3x^2 - 1 = (x+1)(2x^2 + x - 1) なので、
B(x)=2x2+x1B(x) = 2x^2 + x - 1

3. 最終的な答え

B=2x2+x1B = 2x^2 + x - 1

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