a)
Vi beregner P(1):
P(1)=13−3⋅12−13⋅1+15=1−3−13+15=0
Siden P(1)=0, er x=1 et nullpunkt for P(x). Ifølge faktorteoremet gjelder det at dersom P(a)=0, er (x−a) en faktor i P(x).
P(x) er derfor delelig med (x−1).
b)
Vi utfører polynomdivisjon for å finne de resterende faktorene:
x−1P(x)=x−1x3−3x2−13x+15
x3−3x2−13x+15−(x3−x2)−2x2−13x+15−(−2x2+2x)−15x+15−(−15x+15)0:(x−1)=x2−2x−15
Vi faktoriserer andregradsleddet x2−2x−15 videre ved å finne to tall som multipliserer til −15 og adderer til −2: det er −5 og 3.
x2−2x−15=(x−5)(x+3)
Dermed er:
P(x)=(x−1)(x−5)(x+3)
Nullpunktene er x=−3, x=1 og x=5.
Fortegnsskjema for P(x)>0:
| x<−3 | x=−3 | −3<x<1 | x=1 | 1<x<5 | x=5 | x>5 |
|---|
| (x+3) | − | 0 | + | + | + | + | + |
| (x−1) | − | − | − | 0 | + | + | + |
| (x−5) | − | − | − | − | − | 0 | + |
| P(x) | − | 0 | + | 0 | − | 0 | + |
P(x)>0 når produktet av de tre faktorene er positivt.
x∈⟨−3,1⟩∪⟨5,→⟩