항등식의 정의와 성질#
항등식은 문자에 어떤 값을 대입해도 항상 성립하는 등식이다.
예를 들어 어떤 등식이 모든 실수
수치대입법과 계수비교법#
- 수치대입법: 항등식에 특정한 값을 대입하여 미지수를 구하는 방법
- 계수비교법: 항등식의 양변을 정리한 뒤, 같은 차수의 계수를 비교하여 미지수를 구하는 방법
예제 1#
등식
이 모든 실수
풀이 1: 수치대입법
먼저
따라서
이다.
다음으로
따라서
이다.
마지막으로
따라서
이다.
그러므로
이다.
답
풀이 2: 계수비교법
우변을 전개한다.
따라서
이다.
항등식이므로 양변의 계수를 비교하면
이므로
이다.
상수항을 비교하면
이다.
이다.
이다.
따라서
이다.
답
예제 2#
다항식
를 만족시킬 때,
풀이
먼저
좌변은
이다.
따라서 우변도 0이어야 하므로
이다.
따라서
이다.
이를 우변에 대입하면
이다.
이 식을 정리하면
이다.
그런데 좌변은
이므로, 우변도
따라서
이어야 하므로
이다.
이때
이므로
이다.
따라서
이다.
답
나머지정리#
다항식
즉,
라고 하면,
이다.
또한 다항식
이다.
왜냐하면
을 만족시키는 값이
이기 때문이다.
즉,
라고 하면,
이다.
예제 1#
다항식
로 나누었을 때의 나머지를 구하시오.
풀이
이다.
이다.
이차식을 인수분해하면
이다.
라고 하자.
그러면
이고,
이다.
이다.
이다.
따라서
이다.
두 식을 연립하면
이다.
따라서 나머지는
이다.
답
예제 2#
다항식
을
풀이
이다.
구하려는 나머지는
에
따라서 나머지는
이다.
답
인수정리#
다항식
즉,
이다.
이때
로 나타낼 수 있으므로,
또한 방정식
에서
이므로,
예제 1#
다항식
가
로 나누어떨어지도록 상수
풀이
이다.
따라서
이다.
먼저
이므로
이다.
또한
이므로
이다.
따라서
이다.
두 식을 연립하면
이다.
따라서
이다.
답
예제 2#
다항식
에 대하여
풀이
이다.
또한
이다.
먼저
이므로
이다.
또한
이므로
이다.
따라서
이다.
두 식을 연립하면
이다.
따라서
이다.
답