Вернуться к содержанию учебника
Выясните, при каких целых \(a\) дробь
\[\frac{a^2 - 4a + 1}{a - 2}\]
принимает целые значения, и найдите эти значения.
Вспомните:
Выполним деление многочленов:
| - | \(a^2\) | - | \(4a\)+ | \(1\) | \(a\) | - | \(2\) | ||
| \(a^2\) | - | \(2a\) | \(a\) | - | \(2\) | ||||
| - | - | \(2a\)+ | \(1\) | ||||||
| - | \(2a\)+ | \(4\) | |||||||
| - | \(3\) |
\(a^2 - 4a + 1=(a-2)(a-2)+(-3)\)
\(\frac{a^2 - 4a + 1}{a - 2} = a - 2 + \frac{-3}{a - 2}\)
Чтобы выражение было целым, дробь \(\frac{-3}{a - 2}\) должна быть целой. Значит, \(a - 2\) — делитель числа \(-3\).
Делители \(-3\): \(\pm1,\pm3\).
Если \(a - 2 = 1\) , то \(a = 3\):
\(3 - 2 - \frac{3}{1} = -2\).
Если \(a - 2 = -1\), то \(a = 1\):
\(1 - 2 - \frac{3}{-1} = 2\).
Если \(a - 2 = 3\), то \(a = 5\):
\(5 - 2 - \frac{3}{3} = 2\).
Если \(a - 2 = -3\), то \(a = -1\):
\(-1 - 2 - \frac{3}{-3} = -2\).
Ответ: при \(a=\pm1,3, 5\) дробь принимает целые значения \(-2\) и \(2\).
Пояснения:
Использованные правила и приёмы:
1. Выполняем деление многочлена на многочлен для представления рациональной дроби в виде суммы многочлена и правильной дроби.
2. Дробь \(\frac{p}{q}\) при целых \(p,q\) целая тогда и только тогда, когда \(q\) делит \(p\).
3. Перечисление всех целочисленных делителей числа \(-3\).
Пояснения к шагам:
Сначала разделили \(a^2 - 4a + 1\) на \(a - 2\), чтобы выделить целую часть \(a-2\) и остаток \(-3\).
Затем потребовали, чтобы оставшаяся дробь \(\frac{-3}{a-2}\) была целой, то есть \(a-2\) должен быть делителем \(-3\).
Перебрав значения \(a-2\in\{-3,-1,1,3\}\), получили соответствующие целые \(a\) и вычислили значение всей дроби.
Вернуться к содержанию учебника