polinomii ed equazioni algebriche
61
33° Trovare direttamente le radici quadrate, cubiche, quarte, quinte, di
±
1
;
{\displaystyle \pm 1;}
cioè si risolvano direttamente le equazioni
x
2
±
1
=
0
{\displaystyle x^{2}\pm 1=0}
;
x
3
±
1
=
0
{\displaystyle ;x^{3}\pm 1=0}
;
x
4
±
1
=
0
{\displaystyle ;x^{4}\pm 1=0}
;
x
5
±
1
=
0.
{\displaystyle ;x^{5}\pm 1=0.}
Basta osservare che
x
2
−
1
=
(
x
−
1
)
(
x
+
1
)
{\displaystyle x^{2}-1=(x-1)(x+1)}
;
x
2
+
1
=
x
2
−
i
2
=
(
x
−
i
)
(
x
+
i
)
{\displaystyle ;x^{2}+1=x^{2}-i^{2}=(x-i)(x+i)}
x
3
−
1
=
(
x
−
1
)
(
x
2
+
x
+
1
)
{\displaystyle x^{3}-1=(x-1)(x^{2}+x+1)}
;
x
3
+
1
=
(
x
+
1
)
(
x
2
−
x
+
1
)
{\displaystyle ;x^{3}+1=(x+1)(x^{2}-x+1)}
x
4
−
1
=
(
x
2
−
1
)
(
x
2
+
1
)
=
(
x
−
1
)
(
x
+
1
)
(
x
−
i
)
(
x
+
i
)
{\displaystyle x^{4}-1=(x^{2}-1)(x^{2}+1)=(x-1)(x+1)(x-i)(x+i)}
x
4
+
1
=
(
x
2
+
1
)
2
−
2
x
2
=
(
x
2
+
1
)
2
−
(
2
x
)
2
=
{\displaystyle x^{4}+1=(x^{2}+1)^{2}-2x^{2}=(x^{2}+1)^{2}-({\sqrt {2}}x)^{2}=}
=
(
x
2
−
x
2
+
1
)
(
x
2
+
x
2
+
1
)
{\displaystyle =(x^{2}-x{\sqrt {2}}+1)(x^{2}+x{\sqrt {2}}+1)}
(
x
5
−
1
)
=
(
x
−
1
)
(
x
4
+
x
3
+
x
2
−
x
+
1
{\displaystyle (x^{5}-1)=(x-1)(x^{4}+x^{3}+x^{2}-x+1}
e che per
x
≠
0
{\displaystyle x\not =0}
si ha
x
4
+
x
3
+
x
2
+
x
−
1
=
x
2
{
z
2
−
z
−
1
}
{\displaystyle x^{4}+x^{3}+x^{2}+x-1=x^{2}\left\{z^{2}-z-1\right\}}
ove
z
=
x
+
1
x
{\displaystyle z=x+{\frac {1}{x}}}
(
x
5
+
1
)
=
(
x
+
1
)
(
x
4
−
x
3
+
x
2
−
x
+
1
)
{\displaystyle (x^{5}+1)=(x+1)(x^{4}-x^{3}+x^{2}-x+1)}
e che per
x
≠
0
{\displaystyle x\not =0}
si ha
x
4
−
x
3
+
x
2
−
x
+
1
=
x
2
{
z
2
−
z
−
1
}
{\displaystyle x^{4}-x^{3}+x^{2}-x+1=x^{2}\left\{z^{2}-z-1\right\}}
ove
z
=
x
+
1
x
{\displaystyle z=x+{\frac {1}{x}}}
.
Si confrontino i risultati ottenuti per questa via coi risultati ottenuti per via trigonometrica.
34° Quando avviene che le due equazioni
x
3
+
p
x
+
q
=
0
{\displaystyle x^{3}+px+q=0}
,
x
2
+
b
x
+
c
=
0
{\displaystyle x^{2}+bx+c=0}
hanno una radice comune?
35° Analoga domanda per le
x
3
+
p
x
+
q
=
0
{\displaystyle x^{3}+px+q=0}
,
x
4
+
a
=
0
{\displaystyle x^{4}+a=0}
.
36° Trovare se esistono radici comuni alle
x
4
+
x
3
+
4
x
2
+
3
x
+
3
=
0
{\displaystyle x^{4}+x^{3}+4x^{2}+3x+3=0}
x
4
+
4
x
2
+
3
=
0
{\displaystyle x^{4}+4x^{2}+3=0}
.
37° Date le somme
s
1
{\displaystyle s_{1}}
,
s
2
{\displaystyle s_{2}}
,
s
3
{\displaystyle s_{3}}
di tre numeri, dei loro quadrati, dei loro cubi, si trovi la somma
s
4
{\displaystyle s_{4}}
delle loro quarte potenze. Si cominci col calcolare l’equazione di cui i tre numeri sono radici.
x
4
+
x
3
+
5
x
2
+
4
x
+
4
=
0
{\displaystyle x^{4}+x^{3}+5x^{2}+4x+4=0}
.