0 Daumen
1,7k Aufrufe



ich habe für ein Quiz eine Aufgabe bekommen und verstehe nur Bahnhof. Der Hinweis war das es eine Polynomrechnung ist. Allerdings habe ich davon leider keine Ahnung und wollte fragen ob sie mir das Ergebnis nennen können?

y = x6 - 193 x5 - 281879 x4 + 3426305 x3 + 883989214 x2 - 11314837432 x - 169101406656

Danke und viele Grüße

Avatar von

Musst du das von Hand lösen?

3 Antworten

+2 Daumen

Nach der Sturmschen Kette gibt es 6 Nullstellen im Intervall \(-\infty<x≤\infty\). Das heißt, dass es ein Polynom mit auschließlich reellen Nullstellen ist., weshalb wir das Intervall wie folgt einschränken können:$$x _ { 1,2 } = - \frac { a _ { n - 1 } } { n } \pm \frac { n - 1 } { n } \sqrt { a _ { n - 1 } ^ { 2 } - \frac { 2 n } { n - 1 } a _ { n - 2 } }$$$$-\frac{-193}{6}\pm\frac{5}{6}\sqrt{(-193)^2-\frac{12}{5}\cdot (-281879 )}$$ Daraus erhalten wir das Intervall \([736,202,-671,87]\), in dem alle Nullstellen liegen müssen. Das hilft weiter, da man die Teiler vom Absolutglied etwas einschränken kann und auf diese Weise schneller einen richtigen Teiler findet, meist \(x∈ℕ\). Als erstes sollte man dann nach ca. 15min probieren auf \(x_1=629\) kommen. Dann kannst du mit der Polynomdivision beginnen.

Es könnte außerdem das Bisektionsverfahren helfen, um das Intervall noch weiter zu optimieren. Wenn du die Polynomdivision zwei mal durchgeführt hast, dann kannst du es mit der Lösungsformel für quartische Gleichungen
lösen. (vgl. Wikipedia)

Avatar von 28 k

Dazu muss man aber sagen, dass das kein Mensch machen würde; es einige Zeit beanspruchen würde. Aber wenn es einem Spaß macht, kann ich den Weg empfehlen.

@racine_carrée

Erstmal einen Daumen von mir.

Unglaublich interessant dieser Ansatz. Hast du eine gute Recherchequelle im Internet außer dem Wikipedia-Artikel?

Meinst du die Regel von Sturm oder die quartischen Gleichungen?

Oder aber das "Nullstellenintervall"

In erster Linie das Nullstellenintervall. Aber wenn du bei den anderen auch Interessante Artikel hast lese ich mir die auch gerne durch.

Also die Formel ist mir aus https://de.wikipedia.org/wiki/Nullstelle bekannt, allerdings nicht die genauen Hintergründe und Beweise.

Puuuh, das kenne ich leider nur von Wikipedia. Unter dem Artikel "Nullstelle"...

Alles klar. Ich hatte gehofft du hast noch etwas tiefgründigere Informationen.

Hmm, nein. Leider nicht. Schade, weil ich finde dazu sonst nirgends etwas...

0 Daumen

x = - 56, x = - 446, x = - 9, x = 52, x = 23, x = 629

Avatar von 26 k

Wie kommst du auf diese Lösung? Es gibt doch gar keine konkrete Gleichung.

Was ist eigentlich gesucht?

Ich habe das Ding einfach meinem Rechner zum Fraß vorgelegt.

Vielleicht nützt aber dies was:

https://www.geocaching.com/geocache/GC5HRFA_geochristmas-6?guid=fd5b2aef-85c3-4e91-b552-58dbe40ee62c

Vielen Dank erstmal für die ganzen Antworten.


Ja genau, es geht um das GeoChristmas Rätsel.


Eigentlich sehen die Zahlen super aus, laut Owner des Rätsels sind sie aber falsch.


Beispiel Koordinate:

Nord: 52 23.524

Ost: 009 56.106


Wenn man die errechneten Zahlen logisch zusammenfügen würde, könnte man daraus die Koordinaten:

Nord: 52 23.629

Ost: 009 56.446

machen. Aber das ist falsch.

Das ist seltsam. WolframAlpha ist sich auch nicht ganz sicher. Oben in der Linearfaktordarstellung ist von (x-629) die Rede. in den Nullstellen nicht.f6fba3c9f327f1d4565db9d0b8ced5d1.png

Mein EMT sagt: $$(x - 629) (x - 52) (x - 23) (x + 9) (x + 56) (x + 446)$$Was hast du denn da eingegeben?

Genau das sagt Wolfram doch auch. Aber 629 ist nicht bei den Lösungen aufgeführt.

Naja, ich habe die Zahlen so zusammengefügt das sie für das Gebiet des Rätsels die eigentlich passende Koordinaten ergeben.


Nord: 52 23.629

Ost: 009 56.446


Die Zahlen sehen eigentlich auch super aus und passen auch voll in das angegebene Gebiet.

Aber der Owner schrieb mir das die Koordinate nicht korrekt ist.

Klick mal auf "More roots".

blob.png

Habe ich gerade auch gemerkt. HAHA

0 Daumen

Wenn man das Polynom faktorisiert erhält man

x^6 - 193·x^5 - 281879·x^4 + 3426305·x^3 + 883989214·x^2 - 11314837432·x - 169101406656

= (x + 9)·(x - 23)·(x - 52)·(x + 56)·(x + 446)·(x - 629)

Nun müsste man natürlich etwas über Geokoordinaten wissen, wie diese aufgebaut sind. Da bin ich raus.

Avatar von 479 k 🚀

Vielen Dank erstmal für die Antwort.


Eigentlich sehen die Zahlen super aus, laut Owner des Rätsels sind sie aber falsch.


Beispiel Koordinate:

Nord: 52 23.524

Ost: 009 56.106


Wenn man die errechneten Zahlen logisch zusammenfügen würde, könnte man daraus die Koordinaten:

Nord: 52 23.629

Ost: 009 56.446

machen. Aber das ist falsch.

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community