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  • 已知方程x2+bx+c=0與x2+cx+b=0各有兩個(gè)整數(shù)根x1,x2,和x1′,x2′,且x1x2>0,x1′x2′>0. (1)求證:x1<0,x2<0,x1′<0,x2′<0; (2)求證:b-1≤c≤b+1; (3)求b,c的所有可

    已知方程x2+bx+c=0與x2+cx+b=0各有兩個(gè)整數(shù)根x1,x2,和x1′,x2′,且x1x2>0,x1′x2′>0.
    (1)求證:x1<0,x2<0,x1′<0,x2′<0;
    (2)求證:b-1≤c≤b+1;
    (3)求b,c的所有可能的值.
    數(shù)學(xué)人氣:289 ℃時(shí)間:2020-06-04 20:44:52
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)由x1x2>0知,x1與x2同號.
    若x1>0,則x2>0,這時(shí)-b=x1+x2>0,
    所以b<0,
    此時(shí)與b=x1′x2′>0矛盾,
    所以x1<0,x2<0.
    同理可證x1′<0,x2′<0.
    (2)由(1)知,x1<0,x2<0,所以x1≤-1,x2≤-1.
    由韋達(dá)定理c-(b-1)=x1x2+x1+x2+1=(x1+1)(x2+1)≥0,
    所以c≥b-1.
    同理有b-(c-1)=x1′x2′+x1′+x2′+1=(x1′+1)(x2′+1)≥0
    所以c≤b+1,
    所以b-1≤c≤b+1.
    (3)由(2)可知,b與c的關(guān)系有如下三種情況:
    (i)c=b+1.由韋達(dá)定理知
    x1x2=-(x1+x2)+1,
    所以(x1+1)(x2+1)=2,
    所以
    x1+1=?1
    x2+1=?2
    x1+1=?2
    x2+1=?1

    解得x1+x2=-5,x1x2=6,所以b=5,c=6.
    (ii)c=b.由韋達(dá)定理知
    x1x2=-(x1+x2),
    所以(x1+1)(x2+1)=1,
    所以x1=x2=-2,從而b=4,c=4.
    (iii)c=b-1.由韋達(dá)定理知
    -(x1′+x2′)=x1′x2′-1
    所以(x1′+1)(x2′+1)=2,
    解得x1′+x2′=-5,x1′x2′=6,
    所以b=6,c=5.
    綜上所述,共有三組(b,c)=(5,6),(4,4),(6,5).
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