다항식 나눗셈과 계수 비교 문제 풀이
문제 이해 및 풀이 전략
주어진 문제는 다항식
- 직접 나눗셈 수행: 다항식
를 로 직접 나누어 나머지를 와 에 대한 식으로 구합니다. - 나머지 비교: 계산된 나머지를 문제에서 주어진 나머지
와 같다고 놓습니다. - 계수 비교: 두 다항식이 같다는 항등식의 성질을 이용하여
의 계수와 상수항을 각각 비교하여 와 에 대한 연립 방정식을 세웁니다. 값 계산: 세워진 연립 방정식을 풀거나, 곱셈 공식 변형을 이용하여 의 값을 직접 계산합니다.
단계별 풀이 과정
Step 1: 다항식 직접 나눗셈 수행
다항식
나눗셈 결과, 몫은
Step 2: 나머지 비교
Step 1에서 계산된 나머지가 문제에서 주어진 나머지
Step 3: 계수 비교를 통한 연립 방정식 설정
위 등식은
상수항 비교:
Step 4:
곱셈 공식 변형
따라서
마무리 개념 정리
이 문제는 다항식의 나눗셈과 항등식의 성질 (계수 비교법), 그리고 곱셈 공식의 변형을 종합적으로 활용하는 문제입니다. 핵심 개념은 다음과 같습니다.
- 다항식 나눗셈: 다항식을 다른 다항식으로 나누어 몫과 나머지를 구하는 과정입니다. 나누는 식의 차수보다 나머지의 차수는 항상 작아야 합니다. 직접 나눗셈(세로셈) 방법을 정확히 수행하는 것이 중요합니다.
- 항등식과 계수 비교법: 두 다항식이 모든
에 대해 동일한 값을 가질 때 (항등식), 양변의 동류항의 계수는 서로 같아야 합니다. 이 성질을 이용하여 미지수를 포함한 방정식을 세울 수 있습니다. - 곱셈 공식 변형:
와 같은 곱셈 공식 변형은 합/차와 곱의 관계를 이용하여 식의 값을 구하는 데 유용하게 사용됩니다.
문제 해결 과정에서 다항식 나눗셈을 통해 나머지를 미지수