Tema

[Resuelto] Final 06/09/04 ej 5)

2 respuestas 5617 visitas

Determinar todos los \(n \in \mathbb{N}\) para los cuales el polinomio \(x^n -11x+10\) admite una raiz multiple.Para cada valor hallado, determinar la cantidad de raices distintas y su multiplicidad

Yo pense algo aunq no lo resolvi
O bien puedo derivar y buscar las raices de lderivado (q son horribles), o buscar el mcd entre el polinomio y el derivado (q es horrible) o buscar q \(x^n -11x+10 \equiv 0 (nx^{n-1}-11)\) sabiendo q \(n\cdot x^{n-1} \equiv 11 (n\cdot x^{n-1}-11)\) q me parecio lo mas potable...haciendo esto ultimo no llego a algo muy lindo....hay algun otro camino??

Editado 1 vez.

\({X}^{n}-11X+10\eq=f\)
Si \(n>1\)(caso contrario, el polinomio tiene grado 1 y una sola raíz, claramente no múltiple):

$$n{X}^{n-1}-11\eq=f'$$
Si \(z\) es raíz de \(f'\):
$$n{z}^{n-1}\eq=11\iff {z}^{n-1}\eq=\frac{11}{n}$$
Si querés que admita una raíz múltiple, necesitás que esa raíz sea también raíz del polinomio derivado. Para no cambiar letras, sea esa \(z\) indicada raíz de \(f\). Entonces:
$${z}^{n}-11z+10\eq=0$$
$${z}^{n-1}\cdot z-11z+10\eq=0$$
Reemplazás por \({z}^{n-1}\eq=\frac{11}{n}\):
$$\frac{11}{n}z-11z+10\eq=0\iff 11\cdot \frac{n-1}{n} z\eq=-10$$
Reordenando un poco, llegás a que:
$$z\eq=\frac{10}{11}\cdot \frac{n}{n-1}$$
Volvés para atrás y reemplazás: (1)\({z}^{n-1}\eq=\frac{{10}^{n-1}}{{11}^{n-1}}\cdot \frac{{n}^{n-1}}{{(n-1)}^{n-1}}\eq=\frac{11}{n}\) Despejando un poco más llegás ahora a:
$$\frac{{10}^{n-1}\cdot {n}^{n}}{{(n-1)}^{n-1}}\eq={11}^{n}$$
Esto último ya dice bastante. Notá que \((n-1:n)\eq=1\), luego \(({(n-1)}^{n-1}:{n}^{n})\eq=1\). Como la igualdad es con \({11}^{n}\), un número entero, debe cumplirse \(\frac{{10}^{n-1}\cdot {n}^{n}}{{(n-1)}^{n-1}}\) sea entero, o sea, \({(n-1)}^{n-1}|{10}^{n-1}\cdot {n}^{n}\). Por valer \(({(n-1)}^{n-1}:{n}^{n})\eq=1\), deducís que \({(n-1)}^{n-1}|{10}^{n-1}\)(estás usando que si \(a|b\cdot c\) y \((a:c)\eq=1\) entonces \(a|b\)). Ahora, \({(n-1)}^{n-1}|{10}^{n-1}\iff n-1|10\). De acá sacás valores de \(n\) que luego deben satisfacer (1). \(2,6,11\) son todos, pero podés verificar fácilmente que el único que satisface lo que se pide es \(n\eq=11\). Ahora solo te basta estudiar \({X}^{11}-11X+10\). Espero que sirva. Saludos.
Firma

I offer her that kernel of myself that I have saved, somehow; the central heart that deals not in words, traffics not with dreams and is untouched by time, by joy, by adversities

Gigantesco lo tuyo jeje

graciassss