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含参数的一元二次方程的整数根问题.doc

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含参数的一元二次方程的整数根问题.doc

上传人:260933426 2021/3/3 文件大小:24 KB

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含参数的一元二次方程的整数根问题.doc

文档介绍

文档介绍:含参数的一元二次方程的整数根问题
 对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实根情况,可以用判别式Δ=b2-4ac来判别,但是对于一个含参数的一元二次方程来说,要判断它是否有整数根或有理根,那么就没有统一的方法了,只能具体问题具体分析求解,当然,经常要用到一些整除性的性质.本讲结合例题来讲
  
 对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实根情况,可以用判别式Δ=b2-4ac来判别,但是对于一个含参数的一元二次方程来说,要判断它是否有整数根或有理根,那么就没有统一的方法了,只能具体问题具体分析求解,当然,经常要用到一些整除性的性质.本讲结合例题来讲解一些主要的方法.
  例1 m是什么整数时,方程
(m2-1)x2-6(3m-1)x+72=0
  有两个不相等的正整数根.
  解法1 首先,m2-1≠0,m≠±1.Δ=36(m-3)2>0,所以m≠3.用求根公式可得
  由于x1,x2是正整数,所以
m-1=1,2,3,6,m+1=1,2,3,4,6,12,
  解得m=2.这时x1=6,x2=4.
  解法2 首先,m2-1≠0,m≠±1.设两个不相等的正整数根为x1,x2,则由根与系数的关系知
  所以m2-1=2,3,4,6,8,9,12,18,24,36,72,即
m2=3,4,5,7,9,10,13,19,25,37,73,
  只有m2=4,9,25才有可能,即m=±2,±3,±5.
  经检验,只有m=2时方程才有两个不同的正整数根.
  说明 一般来说,可以先把方程的根求出来(如果比较容易求的话),然后利用整数的性质以及整除性理论,就比较容易求解问题,解法1就是这样做的.有时候也可以利用韦达定理,得到两个整数,再利用整除性质求解,解法2就是如此,这些都是最自然的做法.
  例2 已知关于x的方程
a2x2-(3a2-8a)x+2a2-13a+15=0
  (其中a是非负整数)至少有一个整数根,求a的值.
  分析 “至少有一个整数根”应分两种情况:一是两个都是整数根,另一种是一个是整数根,一个不是整数根.我们也可以像上题一样,把它的两个根解出来.
  解 因为a≠0,所以
  所以
  所以只要a是3或5的约数即可,即a=1,3,5.
  例3 设m是不为零的整数,关于x的二次方程
mx2-(m-1)x+1=0
  有有理根,求m的值.
  解 一个整系数的一元二次方程有有理根,那么它的判别式一定是完全平方数.令
Δ=(m-1)2-4m=n2,
  其中n是非负整数,于是
m2-6m+1=n2,
  所以 (m-3)2-n2=8,
(m-3+n)(m-3-n)=8.
  由于m-3+n≥m-3-n,并且
(m-3+n)+(m-3-n)=2(m-3)
  是偶数,所以m-3+n与m-3-n同奇偶,所以
   
   
  说明 一个整系数的一元二次方程如果有整数根或有理根,那么它的判别式一定是完全平方数,然后利用平方数的性质、解不定方程等手段可以将问题解决.