बहुपदों का गुणनखंडन

बहुपदों का गुणनखंडन का अर्थ है अभाज्य गुणनखंडन का उपयोग करके दिए गए बहुपद को दो या दो से अधिक बहुपदों के गुणनफल में विघटित करना। बहुपदों का गुणनखंडन बहुपदों को आसानी से सरलीकरण करने में सहायता करता है।

बहुपदों का गुणनखंडन क्या है?

बहुपदों के गुणनखंडन की प्रक्रिया में बहुपद को उसके गुणनखंडों के गुणनफल के रूप में व्यक्त करना उपस्थित है। गुणनखंडन बहुपद दिए गए व्यंजक के चरों का मान ज्ञात करने या बहुपद व्यंजक के शून्यक ज्ञात करने में सहायता करते हैं।

एक बहुपद $ax^{n}+bx^{n-1}+cx^{n-2}+.....+px+q$ के रूप का होता है जिसे कई तरीकों का उपयोग करके गुणनखंडित किया जा सकता है: समूहीकरण, सर्वसमिकाओं का उपयोग करना और प्रतिस्थापन।

इस बहुपद में $x$ का घातांक $n$ है तथा इसमें $n$ गुणनखंड हैं। बहुपद व्यंजक में गुणनखंडों की संख्या चर की घात के समान होती है। आवश्यक गुणनखंड प्राप्त करने के लिए उच्च घात वाले बहुपदों को सरल निम्न घात, रैखिक या द्विघात व्यंजकों में घटाया जाता है।

बहुपदों के गुणनखंडन की विधियाँ

पदों को विभाजित करके बहुपदों का गुणनखंडन करना

बहुपदों के गुणनखंडन की प्रक्रिया का उपयोग प्रायः द्विघात समीकरणों के लिए किया जाता है। बहुपदों का गुणनखंडन करते समय हम प्रायः उच्च घात वाले बहुपद को द्विघात व्यंजक में बदल देते हैं। और भी आगे, उच्च घात बहुपद के लिए आवश्यक गुणनखंड प्राप्त करने के लिए द्विघात समीकरण को गुणनखंडित करना होगा। द्विघात समीकरण का सामान्य रूप $x^{2}+x(a+b)+ab=0$ है जिसे दो गुणनखंड $(x+a)(x+b)=0$ में विभाजित किया जा सकता है

$x^{2}+x(a+b)+ab$

$=x.x+ax+bx+ab$

$=x(x+a)+b(x+a)$

$=(x+a)(x+b)$

उपरोक्त बहुपद में, मध्य पद को दो गुणनखंडों के योग के रूप में विभाजित किया गया है, और स्थिर पद को इन दो गुणनखंडों के गुणनफल के रूप में व्यक्त किया गया है। इस प्रकार दिया गया द्विघात बहुपद दो व्यंजकों के गुणनफल के रूप में व्यक्त किया जाता है।

उदाहरण: आइए हम इसे द्विघात बहुपद में गुणनखंड करके बेहतर ढंग से समझें $x^{2}+7x+12$

$x^{2}+7x+12$

यहां मध्य पद $7$ है और अंतिम पद $12$ है। मध्य पद को विभाजित करने के संभावित संयोजन इस प्रकार हैं कि मध्य पद और अंतिम पद के गुणनखंडों का गुणनफल मेल खाता है, नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है।

मध्य पद	गुणनखंड 1	गुणनखंड 2	गुणनखंड 1 और गुणनखंड 2 का गुणनफल	अंतिम पद	क्या गुणनखंड 1 और 2 का गुणनफल = अंतिम पद है
$7$	$1$	$6$	$1\times 6=6$	$12$	No
$7$	$2$	$5$	$2\times 5=10$	$12$	No
$7$	$3$	$4$	$3\times 4=12$	$12$	Yes

यहां अंतिम संयोजन में, मध्य पद और अंतिम पद के गुणनखंडों का गुणनफल मेल खाता है। अतः गुणनखंड $3,4$ हैं

$x.x+3x+4x+3.4$

$x(x+3)+4(x+3)$

$(x+3)(x+4)$

अतः $x^{2}+7x+12$ = $(x+3)(x+4)$ के गुणनखंड