【多项式除以多项式】在代数学习中,多项式除以多项式是一项重要的运算技能。它不仅有助于理解多项式的结构,还能在解方程、因式分解以及函数分析中发挥关键作用。本文将对多项式除以多项式的概念、步骤及常见方法进行总结,并通过表格形式展示不同情况下的处理方式。
一、基本概念
多项式是由多个单项式通过加减法连接而成的表达式。例如:
- $ A(x) = x^2 + 3x + 2 $
- $ B(x) = x + 1 $
当我们将一个多项式 $ A(x) $ 除以另一个多项式 $ B(x) $ 时,其结果通常是一个商多项式和一个余式。即:
$$
A(x) = B(x) \cdot Q(x) + R(x)
$$
其中:
- $ Q(x) $ 是商;
- $ R(x) $ 是余式,且其次数小于 $ B(x) $ 的次数。
二、运算方法
常见的多项式除法有以下两种方式:
| 方法 | 说明 | 适用情况 |
| 长除法 | 类似于整数除法,逐项相除 | 适用于任何多项式除法 |
| 因式分解 | 若能因式分解,则可简化运算 | 适用于容易分解的多项式 |
| 多项式恒等变形 | 利用已知公式或恒等式简化 | 适用于特殊结构的多项式 |
三、运算步骤(以长除法为例)
1. 按降幂排列:将被除式和除式都按字母的降幂排列。
2. 首项相除:用被除式的首项除以除式的首项,得到商的第一项。
3. 乘积减去:将商的第一项与除式相乘,然后从被除式中减去这个乘积。
4. 重复步骤:将剩余的多项式视为新的被除式,继续上述过程,直到余式的次数低于除式的次数。
四、示例解析
例1:
计算 $ (x^3 - 2x^2 + 3x - 4) \div (x - 1) $
步骤:
1. 除式为 $ x - 1 $,被除式为 $ x^3 - 2x^2 + 3x - 4 $
2. 第一步:$ x^3 \div x = x^2 $,商为 $ x^2 $
3. $ x^2 \cdot (x - 1) = x^3 - x^2 $,减去后得:$ -x^2 + 3x $
4. 第二步:$ -x^2 \div x = -x $,商为 $ -x $
5. $ -x \cdot (x - 1) = -x^2 + x $,减去后得:$ 2x - 4 $
6. 第三步:$ 2x \div x = 2 $,商为 $ 2 $
7. $ 2 \cdot (x - 1) = 2x - 2 $,减去后得:$ -2 $
结果:
商为 $ x^2 - x + 2 $,余式为 $ -2 $
五、总结表格
| 情况 | 被除式 | 除式 | 商 | 余式 | 说明 |
| 示例1 | $ x^3 - 2x^2 + 3x - 4 $ | $ x - 1 $ | $ x^2 - x + 2 $ | $ -2 $ | 常规多项式除法 |
| 示例2 | $ x^2 - 4 $ | $ x - 2 $ | $ x + 2 $ | $ 0 $ | 可因式分解,无余数 |
| 示例3 | $ x^4 + x^2 + 1 $ | $ x^2 + 1 $ | $ x^2 $ | $ 0 $ | 余式为零,完全除尽 |
六、注意事项
- 除式不能为零多项式;
- 若余式为零,说明除式是被除式的因式;
- 在实际应用中,多项式除法常用于求解高次方程或简化复杂表达式。
通过以上内容可以看出,多项式除以多项式虽然看似复杂,但只要掌握基本方法和技巧,就能轻松应对各种情况。希望本文能够帮助读者更好地理解和应用这一数学工具。


