Polynomin kertoimien selvittäminen

Anonyymi

Olkoon meillä tuntematon funktio f, josta tiedetään vain että se on polynomi, jonka kaikki kertoimet ovat luonnollisia lukuja.
Siis f(x) = a0 a1*x a2*x^2 ... an*x^n.

Miten funktio f saadaan selvitettyä laskemalla sen arvo kahdessa pisteessä?

14

167

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Jos tiedetään, että polynomin kertoimet saadaan selville polynomin arvoista kahdessa pisteessä, niin silloin polynomi on muotoa a0 a1x.

      • Anonyymi

        Tuo on se intuitiivinen vastaus, mutta olet väärässä.

        Vinkki: Toisen pisteen valinta voi riippua siitä, mikä arvo ensimmäisenä valitussa pisteessä saatiin.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tuo on se intuitiivinen vastaus, mutta olet väärässä.

        Vinkki: Toisen pisteen valinta voi riippua siitä, mikä arvo ensimmäisenä valitussa pisteessä saatiin.

        Astetta n olevan polynomin määräämiseen tarvitaan aina n 1 pistettä, joten kaksi pistettä voi määrätä vain suoran a0 a1*x.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Astetta n olevan polynomin määräämiseen tarvitaan aina n 1 pistettä, joten kaksi pistettä voi määrätä vain suoran a0 a1*x.

        Yleisessä tapauksessa kyllä, mutta tehtävän oletukset rajaavat mahdollisten polynomien joukkoa niin, että kahdella pisteellä voidaan määrätä yksikäsitteisesti minkä tahansa asteen polynomi.

        Mieti vaikka esimerkkitapausta, jossa f(1)=1 ja f(2)=4. Nuo ehdot toteuttaa täsmälleen yksi polynomi, jonka kertoimet ovat luonnollisia lukuja.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Yleisessä tapauksessa kyllä, mutta tehtävän oletukset rajaavat mahdollisten polynomien joukkoa niin, että kahdella pisteellä voidaan määrätä yksikäsitteisesti minkä tahansa asteen polynomi.

        Mieti vaikka esimerkkitapausta, jossa f(1)=1 ja f(2)=4. Nuo ehdot toteuttaa täsmälleen yksi polynomi, jonka kertoimet ovat luonnollisia lukuja.

        Mieti vaikkapa esimerkkitapausta f(-1) = f(1) = 1. Nuo ehdot toteuttavat polynomit f = 1, x^2, x^4...


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Mieti vaikkapa esimerkkitapausta f(-1) = f(1) = 1. Nuo ehdot toteuttavat polynomit f = 1, x^2, x^4...

        Ei tietenkään mitkä tahansa kaksi pistettä kelpaa kaikille polynomeille, mutta jokaiselle polynomille on olemassa kaksi pistettä siten, että mikään toimen polynomi ei saa samoja arvoja molemmissa pisteissä.


    • Anonyymi

      Keksin ratkaisun, mutta en vielä spoilaa muilta.

      Kannattaa huomata, ettei matematiikassa yleensä anneta tarpeettomia oletuksia, joten alkuun pääsyä voi helpottaa kun miettii miksi on olennaista, että kertoimet ovat juuri luonnollisia lukuja.
      Jos polynomin kertoimet saisivat olla myös negatiivisia tai jos niiden ei tarvitsisi olla kokonaislukuja, niin tätä ei voisi ratkaista.

    • Anonyymi
    • Anonyymi

      Jos tiedetään, että polynomin kertoimet < 10^n, lasketaan f(10^n), ja tuloksesta voidaan lukea polynomin kertoimet.

      • Anonyymi

        Siis lasketaan ensin f(1) jolloin saadaan kertoimien summa S. Sitten valitaan n niin että 10^n > S. Sitten lasketaan f(10^n) jolloin polynomien kertoimet helposti nähdään.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Siis lasketaan ensin f(1) jolloin saadaan kertoimien summa S. Sitten valitaan n niin että 10^n > S. Sitten lasketaan f(10^n) jolloin polynomien kertoimet helposti nähdään.

        Juuri näin!


    • Anonyymi

      P(x) = 1 20 x^2
      P(1) = 21 joten n = 2
      P(100) = 200001

      Q(x) = 1 2000 x
      Q(1) = 2001 joten n = 4
      Q(10000) = 20000001

      ???

      • Anonyymi

        Ei sitä n:ää päätellä ensimmäisestä pisteestä, vaan toisesta. Ensimmäinen kertoo vain, mitä toiseksi pisteeksi pitää valita.
        P(x) = 1 2000x.
        P(1) = 2001, joten toiseksi pisteeksi valitaan 10000.
        P(10000) = 20 000 001, jolloin tiedetään, että vakiotermi a0 = 1, x:n kerroin a1 = 2000, ja sitä suurempien x:n potenssien kertoimet ovat nollia.

        P(x) = 1 20*x^2
        P(1) = 21, joten valitaan toiseksi pisteeksi 100.
        P(100) = 200 001, joten tiedetään, että vakiotermi a0=1, x:n kerroin a1=0, x^2:n kerroin a2=20, ja sitä suurempien x:n potenssien kertoimet ovat nollia.

        Kun toiseksi pisteeksi valitaan tarpeeksi iso 10^k, polynomin kertoimet voidaan lukea kutakin potenssia vastaavasta kohdasta polynomin arvoa tuossa pisteessä.


      • Anonyymi

        Kun n = 2, se kertoo, että tuon P(100) numerot pitää ryhmitellä lopusta alkaen kahden välein kertoimien määrittämiseksi, eli 20 00 01, eri potenssien kertoimet ovat siis suurimmasta alkaen 20, 0 ja 1. Eli yleisesti ryhmittely tehdään n numeron sarjoihin.
        Fiksumpi olisi tuon itsekin huomannut.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Ikävöin sinua kokoyön!

      En halua odottaa, että voisin näyttää sinulle kuinka paljon rakastan sinua. Toivon, että uskot, että olen varsin hullun
      Ikävä
      62
      4479
    2. KALAJOEN UIMAVALVONTA

      https://www.kalajokiseutu.fi/artikkeli/ei-tulisi-mieleenkaan-jattaa-pienta-yksinaan-hiekkasarkkien-valvomattomalla-uimar
      Kalajoki
      159
      3368
    3. Kadonnut poika hukkunut lietteeseen mitä kalajoella nyt on?

      Jätelautta ajautunut merelle ja lapsi uponnut jätelautan alle?
      Kalajoki
      58
      2687
    4. Jos sinä olisit pyrkimässä elämääni takaisin

      Arvelisin sen johtuvan siitä, että olisit taas polttanut jonkun sillan takanasi. Ei taida löytyä enää kyliltä naista, jo
      Tunteet
      49
      2594
    5. Hukkuneet pojat kalajoella pakolaisia?

      Eivät osanneet suomea nimittäin.
      Maailman menoa
      135
      2537
    6. Älä mahdollisesti ota itseesi

      En voinut tietää. Sitäpaitsi.. niin
      Ikävä
      24
      1903
    7. Joku hukkui Hyrynsalmella?

      Oliko mökkiläinen taas?
      Hyrynsalmi
      24
      1731
    8. Ota nainen yhteyttä ja tee Tikusta asiaa?

      Niin sitten minä teen Takusta asiaa.
      Ikävä
      30
      1636
    9. Mitä sinä mietit

      Mies?
      Ikävä
      174
      1600
    10. Metsästysmökki

      Metsästyskortti saapui. Lisäksi metsästysmökki varata!
      Kuhmo
      39
      1297
    Aihe