已知 p(x)=(x+1)3+5(x−1)2+ax+b\text{p}(x) = (x + 1)^3 + 5(x - 1)^2 + ax + b 含有因式 x−1x - 1,且除以 x−2x - 2 时的余数为 21,求 aa 和 bb 的值。

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完整解法

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1. Apply the Factor Theorem to form the first equation

Since x−1x - 1 is a factor, p(1)=0\text{p}(1) = 0.
(1+1)3+5(1−1)2+a(1)+b=0(1 + 1)^3 + 5(1 - 1)^2 + a(1) + b = 0
23+0+a+b=02^3 + 0 + a + b = 0
8+a+b=08 + a + b = 0
a+b=−8— (1)a + b = -8 \quad \text{--- (1)}

2. Apply the Remainder Theorem to form the second equation

Since the remainder is 21 when divided by x−2x - 2, p(2)=21\text{p}(2) = 21.
(2+1)3+5(2−1)2+a(2)+b=21(2 + 1)^3 + 5(2 - 1)^2 + a(2) + b = 21
33+5(1)2+2a+b=213^3 + 5(1)^2 + 2a + b = 21
27+5+2a+b=2127 + 5 + 2a + b = 21
32+2a+b=2132 + 2a + b = 21
2a+b=−11— (2)2a + b = -11 \quad \text{--- (2)}

3. Solve the simultaneous equations to find $a$ and $b$

Subtracting equation (1) from equation (2):
(2a+b)−(a+b)=−11−(−8)(2a + b) - (a + b) = -11 - (-8)
a=−3a = -3

Substitute a=−3a = -3 into equation (1):
−3+b=−8-3 + b = -8
b=−5b = -5

答案

a=−3a = -3, b=−5b = -5

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