Il Massimo Comun Divisore M.C.D. e il Minimo Comune Multiplo (m.c.m.) dei Monomi M.C.D. Si fa il prodotto delle potenze dei fattori comuni con l'esponente più piccolo Esempio x 2 6x3 9x4 fattorizziamo i monomi x 2 è già fattorizzato 6x3= 2⋅ 3⋅ x 3 9x4= 3 2⋅ x 4 nella parte numerica, il solo fattore comune è 1 nella parte letterale, il solo fattore comune è x, e l'esponente più piccolo è 2. quindi il M.C.D. è 1⋅ x 2 = x 2 m.c.m. Si fa il prodotto delle potenze dei fattori comuni e non comuni con l'esponente più grande Esempio x 2 6x3 9x4 fattorizziamo i monomi x 2 è già fattorizzato 6x3= 2⋅ 3⋅ x 3 9x4= 3 2⋅ x 4 nella parte numerica, il solo fattore comune è 1 e gli altri sono 2 e 3 nella parte letterale, il solo fattore comune è x, e l'esponente più piccolo è 4. quindi il m.c.m. . è 2⋅ 3⋅ x 4 = 6x4 Applicazioni del M.C.D. E del m.c.m. Dei monomi L'obiettivo principale dell'algebra è la risoluzione delle equazioni è cosi' anche il MCD e il mcm vengono usati per questo scopo. Vediamo come 1+ 2x2= x (1+ 2x) Equazioni fratte Un'equazione si dice fratta o frazionaria se l'incognita compare nel denominatore di qualche espressione. Ad esempio 1 + x= x − 1 x è un equazione frazionaria, cosi' come 1 3 + =0 x x2 risolviamole 1. Calcoliamo il minimo comune multiplo tra x e 1. E' x e quindi l'equazione si riscrive 1+ 2x2 = 1+ 2x x da cui , moltiplicando a sinistra e a destra per x 1+ 2x2= x+ 2x2 cancellando 2x2 si ha 1 =x che riscritta dà come soluzione x=1 Esempio 2 1 1 + =0 x2 x 2 il m.c.m tra i denominatori è x possiamo quindi riscrivere l'equazione come 1+ x =0 x2 da cui , per il secondo principio x2 (1+ x) = 0⋅ x 2 2 x 2 e quindi, siccome 0⋅ x = 0 x 2⋅ (1+ x)= 0 . Ci ricordiamo del Teorema Fondamentale dell'Algebra, dimostrato da Carl Friederich Gauss, che afferma Un equazione algebrica ha tante soluzioni quanto è il suo grado 2 2 3 e quindi, siccome x ⋅ (1+ x)= x + x la nostra è è un'equazione di terzo grado. Deve quindi avere tre soluzioni. Cerchiamole 2 Per la legge di annullamento del prodotto x ⋅ (1+ x)= 0 si scompone in due equazioni 2 x=0 e x+ 1= 0 la prima è un equazione di secondo grado che ha due soluzioni coincidenti x=0. La seconda è un'equazione di primo grado che ha come soluzione x=-1. Un applicazione ulteriore del MCD. La scomposizione di un polinomio con raccoglimento a fattore comune. 2 Sia il polinomio 2x + 2x il MCD tra i due termini è . 2x Si ha allora che 2x 2 =x 2x e 2x =1 2x possiamo allora mettere in evidenza o raggruppare a fattor comune l' MCD e avere la seguente scomposizione 2x2+ 2x= 2x(x+ 1) (1) Con il raccoglimento a fattor comune siamo in grado (ma guarda un po') di risolvere equazioni Vediamo come Esempio 2x2+ 2x= 0 Per il teorema fondamentale dell'algebra, questa equazione , di secondo grado, ha 2 soluzioni. Dalla (1) , questa equazione si riscrive come 2x(x+ 1)= 0 che dà come soluzioni x=0 e x=-1