10వ తరగతి AP SCERT / 10వ తరగతి గణితం (Class 10 Mathematics)

బహుపదులు (Polynomials)

బహుపదులు: పరిమాణం, శూన్యాలు, గ్రాఫ్ జ్యామితీయ అర్థం, వర్గ-ఘన బహుపదుల శూన్యాలు–గుణకాల సంబంధం, షార్ట్‌కట్లతో సహా.

15 notes 60 questions

Notes in this chapter

  1. 1బహుపది, పరిమాణం (Polynomial and Degree)Read notePractice 2
  2. 2రేఖీయ, వర్గ, ఘన బహుపదులు (Linear, Quadratic, Cubic)Read notePractice 3
  3. 3బహుపది విలువ, శూన్యం (Value and Zero of a Polynomial)Read notePractice 5
  4. 4రేఖీయ బహుపది శూన్యం (Zero of a Linear Polynomial)Read notePractice 3
  5. 5రేఖీయ బహుపది గ్రాఫ్ – జ్యామితీయ అర్థం (Geometrical Meaning – Linear)Read notePractice 1
  6. 6వర్గ బహుపది గ్రాఫ్ – పరావలయం (Graph of a Quadratic – Parabola)Read notePractice 2
  7. 7వర్గ బహుపది శూన్యాల మూడు సందర్భాలు (Three Cases of Zeroes)Read notePractice 3
  8. 8ఘన బహుపది గ్రాఫ్, శూన్యాల గరిష్ఠ సంఖ్య (Cubic Graphs and Maximum Zeroes)Read notePractice 3
  9. 9గ్రాఫ్ చూసి శూన్యాల సంఖ్య చెప్పడం (Counting Zeroes from a Graph)Read notePractice 2
  10. 10వర్గ బహుపది శూన్యాలు–గుణకాల సంబంధం (Quadratic: Zeroes and Coefficients)Read notePractice 3
  11. 11వర్గ బహుపది – సాధించిన ఉదాహరణలు (Worked Examples)Read notePractice 7
  12. 12మొత్తం, లబ్ధం ఇచ్చి వర్గ బహుపది రాయడం (Forming a Quadratic)Read notePractice 7
  13. 13ఘన బహుపది శూన్యాలు–గుణకాల సంబంధం (Cubic: Zeroes and Coefficients)Read notePractice 7
  14. 14షార్ట్‌కట్లు – α, β తో వ్యక్తీకరణలు (Shortcuts with α and β)Read notePractice 12
  15. 15అధ్యాయ సారాంశం, సూత్రాల జాబితా (Chapter Summary)Read note
By ExamBadi

1. బహుపది, పరిమాణం (Polynomial and Degree)

9వ తరగతిలో ఏక చరరాశి బహుపదులు (Polynomials in one variable), వాటి పరిమాణం (Degree) చదివాం. ఈ అధ్యాయం ఆ పునాదిపై బహుపదుల శూన్యాలు (Zeroes), వాటి గ్రాఫ్, గుణకాలతో సంబంధం గురించి చెబుతుంది.

నిర్వచనం: p(x) అనే బహుపదిలో x యొక్క అత్యధిక ఘాతాన్ని ఆ బహుపది పరిమాణం (Degree) అంటారు.

ఉదాహరణలు

  • 4x + 2 → x లో బహుపది, పరిమాణం 1
  • 2y² − 3y + 4 → y లో బహుపది, పరిమాణం 2
  • 5x³ − 4x² + x − 2 → పరిమాణం 3
  • 7u⁶ − (3/2)u⁴ + 4u² + u − 8 → పరిమాణం 6

బహుపదులు కానివి (Not polynomials): 1/(x−1), √x + 2, 1/(x²+2x+3) వంటివి. వీటిలో చరరాశి హారంలో లేదా మూలం (root) లోపల ఉంది; అందుకే ఇవి బహుపదులు కావు.

త్వరిత పరీక్ష: బహుపదిలో x ఘాతాలు 0, 1, 2, 3… (రుణాత్మకం కాని పూర్ణ సంఖ్యలు) మాత్రమే ఉండాలి.

2. రేఖీయ, వర్గ, ఘన బహుపదులు (Linear, Quadratic, Cubic)

పరిమాణం ఆధారంగా బహుపదులకు పేర్లు:

1. రేఖీయ బహుపది (Linear polynomial) – పరిమాణం 1

  • సాధారణ రూపం: ax + b, a ≠ 0
  • ఉదా: 2x − 3, √3 x + 5, y + √2, 3z + 4
  • 2x + 5 − x², x³ + 1 రేఖీయాలు కావు.

2. వర్గ (ద్విఘాత) బహుపది (Quadratic polynomial) – పరిమాణం 2

  • 'Quadratic' అనే పేరు 'quadrate' (చతురస్రం/వర్గం) అనే పదం నుండి వచ్చింది.
  • సాధారణ రూపం: ax² + bx + c, a ≠ 0 (a, b, c వాస్తవ సంఖ్యలు)
  • ఉదా: 2x² + 3x − 2/5, y² − 2, 4z² + 1/7, √2 x² − 3x

3. ఘన (త్రిఘాత) బహుపది (Cubic polynomial) – పరిమాణం 3

  • సాధారణ రూపం: ax³ + bx² + cx + d, a ≠ 0
  • ఉదా: 2 − x³, x³, 3 − x² + x³, 3x³ − 2x² + x − 1

గుర్తుంచుకోండి: a = 0 అయితే పరిమాణం తగ్గిపోతుంది, కాబట్టి అగ్ర గుణకం (leading coefficient) శూన్యం కారాదు.

  • రకం: రేఖీయ | సాధారణ రూపం: ax + b | పరిమాణం: 1
  • రకం: వర్గ | సాధారణ రూపం: ax² + bx + c | పరిమాణం: 2
  • రకం: ఘన | సాధారణ రూపం: ax³ + bx² + cx + d | పరిమాణం: 3

3. బహుపది విలువ, శూన్యం (Value and Zero of a Polynomial)

బహుపది విలువ (Value): p(x) లో x స్థానంలో k ను ప్రతిక్షేపిస్తే వచ్చే విలువను x = k వద్ద p(x) విలువ అంటారు; దీన్ని p(k) అని రాస్తారు.

ఉదా: p(x) = x² − 3x − 4

  • p(2) = 2² − 3(2) − 4 = 4 − 6 − 4 = −6
  • p(0) = −4
  • p(−1) = (−1)² − 3(−1) − 4 = 1 + 3 − 4 = 0
  • p(4) = 16 − 12 − 4 = 0

శూన్యం (Zero) నిర్వచనం: p(k) = 0 అయితే వాస్తవ సంఖ్య k ను p(x) యొక్క శూన్యం అంటారు.

  • పై ఉదాహరణలో p(−1) = 0, p(4) = 0 కాబట్టి −1, 4 లు x² − 3x − 4 యొక్క శూన్యాలు.

శూన్యాలను కనుగొనే పద్ధతి: p(x) = 0 సమీకరణాన్ని సాధించాలి.

సరిచూసే షార్ట్‌కట్: ఇచ్చిన సంఖ్య శూన్యమో కాదో చూడాలంటే ప్రతిక్షేపించి 0 వస్తుందో చూడండి.

4. రేఖీయ బహుపది శూన్యం (Zero of a Linear Polynomial)

p(x) = 2x + 3 అనుకుందాం. k దీని శూన్యమైతే p(k) = 0 ⇒ 2k + 3 = 0 ⇒ k = −3/2.

సాధారణ రూపం: ax + b యొక్క శూన్యం k అయితే ak + b = 0 ⇒

k = −b/a = −(స్థిరపదం / x గుణకం) (−Constant term / Coefficient of x)

  • ఒక రేఖీయ బహుపదికి సరిగ్గా ఒక శూన్యం ఉంటుంది.
  • ఉదా:
    1. 3x − 5 → 5/3
    2. 4x + 8 → −2
    3. 7x → 0.
  • సాధన: 4x + 8 లో a = 4, b = 8 ⇒ శూన్యం = −8/4 = −2. సరిచూపు: 4(−2) + 8 = 0 ✓.
  • శూన్యం మరియు బహుపది విలువ వేర్వేరు: 2x + 3 యొక్క x = 2 వద్ద విలువ 7, కానీ శూన్యం −3/2.

శూన్యానికీ గుణకాలకూ సంబంధం ఉందని ఇక్కడే తెలుస్తుంది. ఇదే సంబంధం వర్గ, ఘన బహుపదులకు కూడా ఉందా? అనేది తరువాతి విభాగాల్లో చూద్దాం.

5. రేఖీయ బహుపది గ్రాఫ్ – జ్యామితీయ అర్థం (Geometrical Meaning – Linear)

ax + b (a ≠ 0) అనే రేఖీయ బహుపది గ్రాఫ్ y = ax + b ఒక సరళరేఖ (straight line).

ఉదా: y = 2x + 3

  • x: y = 2x + 3 | −2: −1 | 2: 7

గ్రాఫ్ (−2, −1), (2, 7) బిందువుల గుండా పోతుంది. ఇది x-అక్షాన్ని x = −1, x = −2 ల మధ్య, అంటే (−3/2, 0) వద్ద ఖండిస్తుంది. 2x + 3 శూన్యం కూడా −3/2.

y = 2x + 3 గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని (−3/2, 0) వద్ద ఖండిస్తుంది
y = 2x + 3 గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని (−3/2, 0) వద్ద ఖండిస్తుంది

సాధారణ నిర్ణయం: ax + b యొక్క గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని సరిగ్గా ఒక బిందువు (−b/a, 0) వద్ద ఖండిస్తుంది. కాబట్టి రేఖీయ బహుపదికి సరిగ్గా ఒక శూన్యం ఉంటుంది — అది గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని ఖండించే బిందువు యొక్క x-నిరూపకం.

6. వర్గ బహుపది గ్రాఫ్ – పరావలయం (Graph of a Quadratic – Parabola)

y = x² − 3x − 4 కోసం విలువల పట్టిక (Table 2.1):

  • x: y | −2: 6 | −1: 0 | 0: −4 | 1: −6 | 2: −6 | 3: −4 | 4: 0 | 5: 6

ఈ బిందువులను గీస్తే వచ్చే వక్రం పరావలయం (Parabola).

y = x² − 3x − 4 పరావలయం x-అక్షాన్ని −1, 4 వద్ద ఖండిస్తుంది
y = x² − 3x − 4 పరావలయం x-అక్షాన్ని −1, 4 వద్ద ఖండిస్తుంది

ఏ వర్గ బహుపదికైనా y = ax² + bx + c గ్రాఫ్ ఒక పరావలయమే:

  • a > 0 అయితే పైకి తెరచుకుని ఉంటుంది (∪ ఆకారం)
  • a < 0 అయితే కిందికి తెరచుకుని ఉంటుంది (∩ ఆకారం)

పట్టిక నుండి: −1 మరియు 4 లు శూన్యాలు, మరియు అవే గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని ఖండించే బిందువుల x-నిరూపకాలు.

సిద్ధాంతం: ax² + bx + c (a ≠ 0) శూన్యాలు = y = ax² + bx + c పరావలయం x-అక్షాన్ని ఖండించే బిందువుల x-నిరూపకాలు.

📝 గమనిక (పుస్తకం): వర్గ/ఘన బహుపదుల గ్రాఫ్‌లను విద్యార్థులు గీయాల్సిన అవసరం లేదు, మూల్యాంకనం కూడా లేదు; గ్రాఫ్‌ను చదివి శూన్యాల సంఖ్య చెప్పగలిగితే చాలు.

7. వర్గ బహుపది శూన్యాల మూడు సందర్భాలు (Three Cases of Zeroes)

పరావలయం x-అక్షంతో ఎలా ప్రవర్తిస్తుందో బట్టి మూడు సందర్భాలు:

సందర్భం (i): గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని రెండు భిన్న బిందువుల వద్ద కోస్తుంది ⇒ రెండు భిన్న శూన్యాలు (two distinct zeroes).

సందర్భం (ii): గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని సరిగ్గా ఒక బిందువు వద్ద తాకుతుంది (రెండు ఏకీభవించే బిందువులు) ⇒ ఒకే శూన్యం, అంటే రెండు సమాన శూన్యాలు (two equal zeroes).

సందర్భం (iii): గ్రాఫ్ పూర్తిగా x-అక్షం పైన లేదా పూర్తిగా కింద ఉంటుంది, అక్షాన్ని కలవదు ⇒ శూన్యాలు లేవు (no zero).

పరావలయం x-అక్షంతో మూడు సందర్భాలు: రెండు, ఒకటి, శూన్యాలు లేవు
పరావలయం x-అక్షంతో మూడు సందర్భాలు: రెండు, ఒకటి, శూన్యాలు లేవు

ముగింపు: వర్గ బహుపదికి రెండు భిన్న శూన్యాలు, లేదా రెండు సమాన శూన్యాలు (ఒకే శూన్యం), లేదా శూన్యాలు లేకపోవచ్చు. కాబట్టి పరిమాణం 2 బహుపదికి గరిష్ఠంగా 2 శూన్యాలు.

  • సందర్భం: (i) | గ్రాఫ్: x-అక్షాన్ని 2 బిందువుల వద్ద ఖండిస్తుంది | శూన్యాల సంఖ్య: 2
  • సందర్భం: (ii) | గ్రాఫ్: x-అక్షాన్ని 1 బిందువు వద్ద తాకుతుంది | శూన్యాల సంఖ్య: 1 (సమాన జత)
  • సందర్భం: (iii) | గ్రాఫ్: x-అక్షాన్ని కలవదు | శూన్యాల సంఖ్య: 0

8. ఘన బహుపది గ్రాఫ్, శూన్యాల గరిష్ఠ సంఖ్య (Cubic Graphs and Maximum Zeroes)

ఉదాహరణ 1: x³ − 4x

  • x: y = x³ − 4x | −2: 0 | −1: 3 | 0: 0 | 1: −3 | 2: 0

−2, 0, 2 లు శూన్యాలు; వక్రం x-అక్షాన్ని ఈ 3 బిందువుల వద్ద మాత్రమే ఖండిస్తుంది, కాబట్టి ఇవే అన్ని శూన్యాలు.

y = x³ − 4x గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని −2, 0, 2 వద్ద ఖండిస్తుంది
y = x³ − 4x గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని −2, 0, 2 వద్ద ఖండిస్తుంది

ఉదాహరణ 2: x³ మరియు x³ − x²

  • x³ కు ఏకైక శూన్యం 0
  • గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని (0, 0) వద్ద మాత్రమే ఖండిస్తుంది.
  • x³ − x² = x²(x − 1) కాబట్టి శూన్యాలు 0 మరియు 1 మాత్రమే.
x³ కు ఒక శూన్యం, x³ − x² కు రెండు శూన్యాలు
x³ కు ఒక శూన్యం, x³ − x² కు రెండు శూన్యాలు

ముగింపు: ఘన బహుపదికి గరిష్ఠంగా 3 శూన్యాలు ఉంటాయి (ఉదాహరణల్లో 1, 2, 3 శూన్యాలు కనిపించాయి).

సాధారణ సూత్రం (Remark): పరిమాణం n గల బహుపది p(x) గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని గరిష్ఠంగా n బిందువుల వద్ద ఖండిస్తుంది. కాబట్టి పరిమాణం n బహుపదికి గరిష్ఠంగా n శూన్యాలు.

9. గ్రాఫ్ చూసి శూన్యాల సంఖ్య చెప్పడం (Counting Zeroes from a Graph)

ఉదాహరణ 1 మరియు అభ్యాసం 2.1 లో y = p(x) గ్రాఫ్‌లు ఇచ్చి p(x) శూన్యాల సంఖ్యను అడుగుతారు. పద్ధతి ఒక్కటే:

x-అక్షాన్ని గ్రాఫ్ ఎన్ని బిందువుల వద్ద ఖండిస్తుందో లేదా తాకుతుందో లెక్కించండి (y-అక్షంతో సంబంధం లేదు).

పుస్తకం ఉదాహరణ 1 లో ఆరు గ్రాఫ్‌లకు శూన్యాల సంఖ్యలు వరుసగా 1, 2, 3, 1, 1, 4 అని ఇచ్చారు (గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని అన్ని బిందువుల వద్ద కలిసినంత సంఖ్య).

తప్పులు జరిగే చోట్లు

  • వక్రం x-అక్షాన్ని తాకి తిరిగి వెళ్తే అది ఒక శూన్యంగానే లెక్కిస్తారు.
  • వక్రం పూర్తిగా అక్షం పైన/కింద ఉంటే శూన్యాలు 0.
  • వక్రం ఎన్ని మలుపులు తిరిగినా, x-అక్షంతో ఖండన సంఖ్యే ముఖ్యం.

పరిమాణం గురించి: ఖండన బిందువులు 4 ఉంటే ఆ బహుపది పరిమాణం కనీసం 4.

10. వర్గ బహుపది శూన్యాలు–గుణకాల సంబంధం (Quadratic: Zeroes and Coefficients)

ఉదా 1: p(x) = 2x² − 8x + 6 మధ్యపదం విడగొట్టడం: 2x² − 6x − 2x + 6 = 2x(x − 3) − 2(x − 3) = 2(x − 1)(x − 3). శూన్యాలు 1 మరియు 3.

  • శూన్యాల మొత్తం = 1 + 3 = 4 = −(−8)/2 = −(x గుణకం)/(x² గుణకం)
  • శూన్యాల లబ్ధం = 1 × 3 = 3 = 6/2 = స్థిరపదం/(x² గుణకం)

ఉదా 2: p(x) = 3x² + 5x − 2 3x² + 6x − x − 2 = 3x(x + 2) − 1(x + 2) = (3x − 1)(x + 2). శూన్యాలు 1/3, −2.

  • మొత్తం = 1/3 + (−2) = −5/3 = −(5)/3 ✓
  • లబ్ధం = (1/3)(−2) = −2/3 ✓

నిరూపణ (సాధారణ రూపం): α, β లు ax² + bx + c శూన్యాలైతే (x − α), (x − β) కారణాంకాలు: ax² + bx + c = k(x − α)(x − β) = kx² − k(α + β)x + kαβ గుణకాలు పోల్చగా: a = k, b = −k(α + β), c = kαβ. కాబట్టి

α + β = −b/a (శూన్యాల మొత్తం = −(x గుణకం)/(x² గుణకం)) αβ = c/a (శూన్యాల లబ్ధం = స్థిరపదం/(x² గుణకం))

త్వరిత సూత్రాలు

  • x² + px + q రూపంలో: మొత్తం = −p, లబ్ధం = q.
  • బహుపదిని k తో గుణించినా శూన్యాలు మారవు.

11. వర్గ బహుపది – సాధించిన ఉదాహరణలు (Worked Examples)

ఉదా (పుస్తకం 2): x² + 7x + 10 x² + 7x + 10 = (x + 2)(x + 5) ⇒ శూన్యాలు −2, −5.

  • మొత్తం = −7 = −(7)/1 ✓
  • లబ్ధం = 10 = 10/1 ✓

ఉదా (పుస్తకం 3): x² − 3 a² − b² = (a − b)(a + b) ఉపయోగించి x² − 3 = (x − √3)(x + √3) ⇒ శూన్యాలు √3, −√3.

  • మొత్తం = 0 = −0/1 ✓
  • లబ్ధం = −3 = −3/1 ✓

అభ్యాసం 2.2 (1) – సాధనలు

  • బహుపది: x² − 2x − 8 | శూన్యాలు: 4, −2 | మొత్తం: 2 | లబ్ధం: −8
  • బహుపది: 4s² − 4s + 1 | శూన్యాలు: 1/2, 1/2 | మొత్తం: 1 | లబ్ధం: 1/4
  • బహుపది: 6x² − 3 − 7x | శూన్యాలు: 3/2, −1/3 | మొత్తం: 7/6 | లబ్ధం: −1/2
  • బహుపది: 4u² + 8u | శూన్యాలు: 0, −2 | మొత్తం: −2 | లబ్ధం: 0
  • బహుపది: t² − 15 | శూన్యాలు: √15, −√15 | మొత్తం: 0 | లబ్ధం: −15
  • బహుపది: 3x² − x − 4 | శూన్యాలు: 4/3, −1 | మొత్తం: 1/3 | లబ్ధం: −4/3

(ఉదా: 6x² − 7x − 3 = (3x + 1)(2x − 3) ⇒ x = −1/3, 3/2; లబ్ధం = −3/6 = −1/2.)

శూన్యాలు కనుగొనే సులభ పద్ధతులు

  • మధ్యపదం విడగొట్టడం: a × c లబ్ధంగా, b మొత్తంగా వచ్చే రెండు సంఖ్యలుగా విడగొట్టండి.
  • x² − k రూపమైతే వర్గాల భేదం.
  • స్థిరపదం లేని 4u² + 8u లో 4u ను బయటకు తీయండి.

12. మొత్తం, లబ్ధం ఇచ్చి వర్గ బహుపది రాయడం (Forming a Quadratic)

పుస్తకం ఉదాహరణ 4: శూన్యాల మొత్తం −3, లబ్ధం 2 అయిన వర్గ బహుపది కనుగొనండి.

α + β = −3 = −b/a, αβ = 2 = c/a. a = 1 అనుకుంటే b = 3, c = 2 ⇒ x² + 3x + 2. ఇంకే ఇతర బహుపది అయినా k(x² + 3x + 2) రూపంలో ఉంటుంది (k వాస్తవ సంఖ్య).

సూత్రం: శూన్యాల మొత్తం S, లబ్ధం P అయితే బహుపది = x² − Sx + P (లేదా దాని గుణిజాలు).

అభ్యాసం 2.2 (2) – సాధనలు (మొత్తం, లబ్ధం)

  • మొత్తం, లబ్ధం: 1/4, 1 | బహుపది (k = 1): x² − x/4 + 1 | పూర్ణాంక గుణకాలతో: 4x² − x + 4
  • మొత్తం, లబ్ధం: √2, 1/3 | బహుపది (k = 1): x² − √2 x + 1/3 | పూర్ణాంక గుణకాలతో: 3x² − 3√2 x + 1
  • మొత్తం, లబ్ధం: 0, √5 | బహుపది (k = 1): x² + √5 | పూర్ణాంక గుణకాలతో: x² + √5
  • మొత్తం, లబ్ధం: 1, 1 | బహుపది (k = 1): x² − x + 1 | పూర్ణాంక గుణకాలతో: x² − x + 1
  • మొత్తం, లబ్ధం: −1/4, 1/4 | బహుపది (k = 1): x² + x/4 + 1/4 | పూర్ణాంక గుణకాలతో: 4x² + x + 1
  • మొత్తం, లబ్ధం: 4, 1 | బహుపది (k = 1): x² − 4x + 1 | పూర్ణాంక గుణకాలతో: x² − 4x + 1

📝 గమనిక: ఈ అభ్యాస ప్రశ్న 2 లోని సంఖ్యలు PDF లో కొంత అస్పష్టంగా ఉన్నాయి; పై జతలు చదవగలిగిన విలువలుగా తీసుకున్నాం — పుస్తకంలో సరిచూసుకోండి.

ముఖ్య గమనిక: x² − Sx + P లో x గుణకానికి −S గుర్తు వస్తుంది; స్థిరపదానికి +P. మొత్తం 0 అయితే x పదం ఉండదు.

13. ఘన బహుపది శూన్యాలు–గుణకాల సంబంధం (Cubic: Zeroes and Coefficients)

ఉదాహరణ: p(x) = 2x³ − 5x² − 14x + 8. దీని శూన్యాలు 4, −2, 1/2 (p(x) కు గరిష్ఠంగా 3 శూన్యాలు, కాబట్టి ఇవే అన్నీ).

  • మొత్తం = 4 + (−2) + 1/2 = 5/2 = −(−5)/2 = −(x² గుణకం)/(x³ గుణకం)
  • లబ్ధం = 4 × (−2) × (1/2) = −4 = −8/2 = −(స్థిరపదం)/(x³ గుణకం)
  • రెండేసి శూన్యాల లబ్ధాల మొత్తం = 4(−2) + (−2)(1/2) + (1/2)(4) = −8 − 1 + 2 = −7 = −14/2 = (x గుణకం)/(x³ గుణకం)

సాధారణ సూత్రం: α, β, γ లు ax³ + bx² + cx + d శూన్యాలైతే

α + β + γ = −b/a αβ + βγ + γα = c/a αβγ = −d/a

ఉదాహరణ 5 (పుస్తకంలో '*' – పరీక్ష దృష్ట్యా అవసరం లేదు): 3x³ − 5x² − 11x − 3 కు 3, −1, −1/3 శూన్యాలని సరిచూడండి: a = 3, b = −5, c = −11, d = −3.

  • p(3) = 81 − 45 − 33 − 3 = 0
  • p(−1) = −3 − 5 + 11 − 3 = 0
  • p(−1/3) = 0 ✓
  • మొత్తం = 3 − 1 − 1/3 = 5/3 = −b/a ✓
  • జంట లబ్ధాల మొత్తం = (3)(−1) + (−1)(−1/3) + (−1/3)(3) = −3 + 1/3 − 1 = −11/3 = c/a ✓
  • లబ్ధం = 3 × (−1) × (−1/3) = 1 = −(−3)/3 ✓

సూత్రాల గుర్తుల క్రమం: −b/a, +c/a, −d/a (గుర్తులు: −, +, −).

14. షార్ట్‌కట్లు – α, β తో వ్యక్తీకరణలు (Shortcuts with α and β)

α + β = S = −b/a, αβ = P = c/a అని తెలిస్తే శూన్యాలను కనుగొనకుండానే ఈ విలువలు తెలుస్తాయి (ఇవి పుస్తకంలోని సూత్రాల నుండి వచ్చే బీజగణిత ఉత్పన్నాలు; పోటీ పరీక్షల కోసం అదనం).

  • కావలసినది: α² + β² → S² − 2P
  • కావలసినది: (α − β)² → S² − 4P
  • కావలసినది: 1/α + 1/β → S/P
  • కావలసినది: α³ + β³ → S³ − 3PS
  • కావలసినది: α/β + β/α → (S² − 2P)/P

ఉదా: x² − 7x + 10 కు S = 7, P = 10.

  • α² + β² = 49 − 20 = 29
  • (α − β)² = 49 − 40 = 9 ⇒ |α − β| = 3 (శూన్యాలు 2, 5).
  • 1/α + 1/β = 7/10.

ఘన బహుపదికి: α² + β² + γ² = (α + β + γ)² − 2(αβ + βγ + γα); 1/α + 1/β + 1/γ = (αβ + βγ + γα)/(αβγ).

కొత్త శూన్యాల బహుపది: శూన్యాలు α + 1, β + 1 కావాలంటే కొత్త మొత్తం = S + 2, కొత్త లబ్ధం = P + S + 1.

షరతులు

  • ఒక శూన్యం మరో శూన్యానికి వ్యుత్క్రమం (reciprocal) అయితే లబ్ధం = 1 ⇒ c = a.
  • ఒక శూన్యం మరో శూన్యానికి ఋణం అయితే మొత్తం = 0 ⇒ b = 0.
  • శూన్యాలలో ఒకటి 0 అయితే c = 0.

15. అధ్యాయ సారాంశం, సూత్రాల జాబితా (Chapter Summary)

ముఖ్య అంశాలు (పుస్తక సారాంశం)

  1. పరిమాణం 1, 2, 3 బహుపదులను వరుసగా రేఖీయ, వర్గ, ఘన బహుపదులంటారు.
  2. వాస్తవ గుణకాలతో వర్గ బహుపది: ax² + bx + c, a ≠ 0.
  3. p(x) శూన్యాలు = y = p(x) గ్రాఫ్ x-అక్షాన్ని ఖండించే బిందువుల x-నిరూపకాలు.
  4. వర్గ బహుపదికి గరిష్ఠంగా 2, ఘన బహుపదికి గరిష్ఠంగా 3 శూన్యాలు.
  5. వర్గ: α + β = −b/a, αβ = c/a.
  6. ఘన: α + β + γ = −b/a, αβ + βγ + γα = c/a, αβγ = −d/a.

ఒక్క చూపులో సూత్రాలు

  • అంశం: ax + b శూన్యం → −b/a
  • అంశం: ax² + bx + c (మొత్తం, లబ్ధం) → −b/a, c/a
  • అంశం: మొత్తం S, లబ్ధం P ఇస్తే → x² − Sx + P
  • అంశం: ax³ + bx² + cx + d → −b/a, c/a, −d/a
  • అంశం: పరిమాణం n → గరిష్ఠంగా n శూన్యాలు

ఇతర గమనికలు

  • గ్రాఫ్‌లు గీయడం పరీక్షకు కాదు
  • గ్రాఫ్ చదివి శూన్యాల సంఖ్య చెప్పగలగాలి.
  • పరిచయంలో బహుపదుల భాగహార నియమం (Division algorithm) ప్రస్తావించారు, కానీ ఈ పాఠ్యభాగంలో దాని వివరణ/ఉదాహరణలు లేవు.

Questions for this topic will appear here once published.