除法因式分解
高数中经常面对三次以上多项式的因式分解问题,尤其是二元函数极、最值,函数的凹凸性与拐点的求解中经常用到。你需要用因式分解的方法解高次不等式(方程)。我非常清楚的记得我那年考研的求二元函数极最值题就遇到了三次多项式的因式分解。
我曾经做过一个求最大似然估计的题,由于时间很久我就不把题翻出来找了,概括下来大概就是遇到了这么一个问题(原题不记得了,数值经我改编):求
的单调性与极值。
求导:
这是一个三次多项式,你一眼就看出了它有y=2这个根(1,2,-1,-2这种整数数逐个代入肯定有符合的)。现在你要尝试求此方程的另外两个根,就需要用到除法因式分解。
步骤不讲,直接上图:
所以它的分解式就是:
右边的二次子式恒正,所以f(y)的单调区间是(-∞,2)减,(2,+∞)增,y=2时取极小值f(2)。
上例给出的分解二次子式判别式小于0,当判别式大于0时,你可以继续尝试因式分解变为三个一次子式的连乘。