Chandler Riley
07/16/2024 · Junior High School
7. El producto de dos polinomios es \( \left(x^{2}-1\right)^{2} y \) el cociente de su MCM yMCD es \( (x-1)^{2} \). Calcular el MCD. \( \begin{array}{lll}\text { a) } x+1 & \text { b) } x^{2}+1 & \text { c) }(x+1)^{2} \\ \text { d) }(x-1)^{2} & \text { e) } x-1 & \end{array} \)
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Para resolver el problema, utilizaremos la relación entre el MCM (mínimo común múltiplo) y el MCD (máximo común divisor) de dos polinomios. La relación es la siguiente:
\[
\text{MCM}(A, B) \cdot \text{MCD}(A, B) = A \cdot B
\]
Donde \( A \) y \( B \) son los dos polinomios que estamos considerando.
Dado que el producto de los dos polinomios es \( (x^2 - 1)^2 y \), podemos factorizar \( x^2 - 1 \):
\[
x^2 - 1 = (x - 1)(x + 1)
\]
Por lo tanto, el producto se puede reescribir como:
\[
(x^2 - 1)^2 = ((x - 1)(x + 1))^2 = (x - 1)^2 (x + 1)^2
\]
Así que el producto de los dos polinomios es:
\[
(x - 1)^2 (x + 1)^2 y
\]
Ahora, sabemos que el cociente de su MCM y MCD es \( (x - 1)^2 \):
\[
\frac{\text{MCM}(A, B)}{\text{MCD}(A, B)} = (x - 1)^2
\]
Llamemos \( \text{MCD}(A, B) = d \) y \( \text{MCM}(A, B) = m \). Entonces, podemos escribir:
\[
\frac{m}{d} = (x - 1)^2 \implies m = d \cdot (x - 1)^2
\]
Sustituyendo en la relación del MCM y MCD:
\[
d \cdot (x - 1)^2 \cdot d = (x - 1)^2 (x + 1)^2 y
\]
Esto se simplifica a:
\[
d^2 (x - 1)^2 = (x - 1)^2 (x + 1)^2 y
\]
Dividiendo ambos lados por \( (x - 1)^2 \) (asumiendo que \( x \neq 1 \)):
\[
d^2 = (x + 1)^2 y
\]
De aquí, podemos deducir que:
\[
d = \sqrt{(x + 1)^2 y} = (x + 1) \sqrt{y}
\]
Para que \( d \) sea un polinomio, \( \sqrt{y} \) debe ser un polinomio, lo que implica que \( y \) debe ser un cuadrado perfecto. Sin embargo, no tenemos información adicional sobre \( y \).
Dado que el MCD debe ser un divisor de \( (x - 1)^2 (x + 1)^2 y \) y también debe ser un polinomio que se puede expresar en términos de \( x \), consideramos las opciones dadas:
- a) \( x + 1 \)
- b) \( x^2 + 1 \)
- c) \( (x + 1)^2 \)
- d) \( (x - 1)^2 \)
- e) \( x - 1 \)
Dado que el MCD debe ser un divisor de \( (x - 1)^2 (x + 1)^2 \), y considerando que el cociente de MCM y MCD es \( (x - 1)^2 \), podemos deducir que el MCD debe incluir el factor \( (x + 1) \).
La opción que más se ajusta a esto es:
\[
\text{c) } (x + 1)^2
\]
Por lo tanto, la respuesta correcta es:
\[
\boxed{(x + 1)^2}
\]
Quick Answer
The MCD is \((x + 1)^2\).
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