Чтобы разложить выражение (x+1)^3 + x на множители, мы начнем с того, что упростим его. Давайте рассмотрим выражение по шагам.
- Раскроем скобки в первом слагаемом:
- (x+1)^3 = (x+1)(x+1)(x+1).
- Сначала раскроем (x+1)(x+1):
- (x+1)(x+1) = x^2 + 2x + 1.
- Теперь умножим это выражение на (x+1):
- (x^2 + 2x + 1)(x + 1) = x^3 + 3x^2 + 3x + 1.
- Теперь добавим второе слагаемое:
- Мы имеем x^3 + 3x^2 + 3x + 1 + x.
- Сложим подобные члены:
- x^3 + 3x^2 + 4x + 1.
- Теперь мы можем попробовать разложить полученное выражение:
- Ищем корни:
- Подставим x = -1:
- (-1)^3 + 3(-1)^2 + 4(-1) + 1 = -1 + 3 - 4 + 1 = -1. (не корень)
- Подставим x = 0:
- 0^3 + 3*0^2 + 4*0 + 1 = 1. (не корень)
- Подставим x = -1/2:
- (-1/2)^3 + 3(-1/2)^2 + 4(-1/2) + 1 = -1/8 + 3/4 - 2 + 1 = 0. (корень)
- Теперь мы можем использовать деление многочленов:
- Разделим x^3 + 3x^2 + 4x + 1 на (x + 1/2).
- После деления мы получим: (x + 1/2)(x^2 + 2x + 2).
- Теперь разложим x^2 + 2x + 2:
- Это квадратный трёхчлен, у которого нет действительных корней (дискриминант меньше нуля).
- Поэтому мы оставим его в виде (x^2 + 2x + 2).
Итак, окончательное разложение на множители будет:
(x + 1/2)(x^2 + 2x + 2).
Таким образом, мы разложили данное выражение на множители.