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Algebra · real student question

用 2x + 1 去除 2x² − 1,写出商和余数。

Question

求 (2x2−1)÷(2x+1)(2x^2-1)\div(2x+1) 的商和余数。

Step-by-step solution

  1. 先把缺掉的项补上。 长除法是按次数对齐的,所以要把被除式写成每一次幂都在场的样子:2x2−1=2x2+0x−1.2x^2-1=2x^2+0x-1. 省掉这一步,是符号出错最常见的来源。

  2. 首项相除。 2x22x=x\dfrac{2x^2}{2x}=x,所以商的第一项是 xx。乘回去:x(2x+1)=2x2+xx(2x+1)=2x^2+x,再相减:(2x2+0x−1)−(2x2+x)=−x−1.(2x^2+0x-1)-(2x^2+x)=-x-1.

  3. 对新的余式重复一次。 −x2x=−12\dfrac{-x}{2x}=-\dfrac12。因为除式的首项系数不是 11,商里冒出分数是意料之中的事,不是算错。乘回去:−12(2x+1)=−x−12-\tfrac12(2x+1)=-x-\tfrac12。

  4. 再减一次就可以收手。 (−x−1)−(−x−12)=−12.(-x-1)-\left(-x-\frac12\right)=-\frac12. −12-\tfrac12 的次数已经低于 2x+12x+1 的次数,除法到此终止。

  5. 用带余除法的恒等式检验。 (x−12)(2x+1)+(−12)=2x2+x−x−12−12=2x2−1,\left(x-\frac12\right)(2x+1)+\left(-\frac12\right)=2x^2+x-x-\frac12-\frac12=2x^2-1, 正是原来的被除式。

Answer

商 x−12,余数 −12\text{商 }x-\frac{1}{2},\qquad\text{余数 }-\frac{1}{2}

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