Odpowiedź:
C. x - 4
Szczegółowe wyjaśnienie:
w(x) = x⁴ + 3x³ - 8x² - 12x + 16 = x⁴ - 8x² + 16 + 3x³ - 12x
= (x²)² - 2 · x² · 4 + 4² + 3x(x² - 4)
stosujemy wzór skróconego mnożenia: (a - b)² = a² - 2ab + b²
= (x² - 4)² + 3x(x² - 4) = (x² - 4)(x² - 4 + 3x) = (x² - 2²)(x² + 4x - x - 4)
stosujemy wzór skróconego mnożenia: (a - b)(a + b) = a² - b²
= (x - 2)(x + 2)[x(x + 4) - 1(x + 4)] = (x - 2)(x + 2)(x + 4)(x - 1)
Z postaci iloczynowej tego wielomianu wnioskujemy, że jest on podzielny przez dwumiany:
x - 2, x + 2, x + 4 i x - 1
Czyli nie jest podzielny przez dwumian (x - 4) ⇒ C.
Inna metoda rozwiązania:
Na podstawie twierdzenia Bézouta, jeżeli a jest pierwiastkiem wielomianu w(x), to wielomian ten jest podzielny przez dwumian (x - a).
Podstawiamy kolejno:
x = 2, x = -2, x = 4 i x = -4 z dwumianów z odpowiedzi i sprawdzamy, czy wartość wielomianu wynosi 0.
w(2) = 2⁴ + 3 · 2³ - 8 · 2² - 12 · 2 + 16 = 16 + 24 - 32 - 24 + 16 = 0
Wielomian w(x) jest podzielny przez (x - 2)
w(-2) = (-2)⁴ + 3 · (-2)³ - 8 · (-2)² - 12 · (-2) + 16 = 16 - 24 - 32 + 24 + 16 = 0
Wielomian w(x) jest podzielny przez (x + 2)
w(4) = 4⁴ + 3 · 4³ - 8 · 4² - 12 · 4 + 16 = 256 + 192 - 128 - 48 + 16 = 288 ≠ 0
Wielomian w(x) nie jest podzielny przez (x - 4)
w(-4) = (-4)⁴ + 3 · (-4)³ - 8 · (-4)² - 12 · (-4) + 16 = 256 - 192 - 128 + 48 + 16 = 0
Wielomian w(x) jest podzielny przez (x + 4)