昌爸工作坊論壇
  |─ 三次方程式
回覆
回覆 搜尋 返回 管理

作者 標題: 三次方程式
hdui     發表於: 2008/4/16 下午 02:43:38            
a,b是整數,x^3+ax^2+bx-1=0有比3小之三相異正實根,
求a+3b=?
color          回覆於: 2008/4/17 下午 12:14:04                        

令三根α、β、γ且0<α<β<γ<3
由根與係數關係α+β+γ=-a<9=>a>-9
由算幾不等式
α+β+γ>3*(αβγ)^(1/3)=>-a>3=>a<-3=> -9<a<-3
αβ+βγ+γα>3*(αβγ)^(2/3)=>b>3

令f(x)=x^3+ax^2+bx-1
f’(x)=3x^2+2ax+b,f’(x)=0=>x=[-2a±√(4a^2-12b)]/6
因為f(x)=0三根皆小於0
由圖形判斷,f(x)極小值出現於x=[-2a+√(4a^2-12b)]/6時
所以[-2a+√(4a^2-12b)]/6<3
整理成-27-6a<b<a^2/3...(*)
-9<a<-3
(1)a=-8代入(*),21<b<64/3,b無解
(2)a=-7代入(*),15<b<49/3,b=16
f(x)=x^3-7x^2+16x-1,由堪根定理知f(x)=0只有一實根,不合
(3)a=-6代入(*),9<b<12,b=10,11,同(2)之討論,不合
(4)a=-5代入(*),3<b<25/3,b=4,5,6,7,同(2)之討論,不合
(5)a=-4代入(*),-4<b<16/3,b=4,5
當b=4時,f(x)=x^3-4x^2+4x-1=0,(x-1)(x^2-3x+1)=0
x=1或x=(3±√5)/2,合乎題意
當b=5時,f(x)=0只有一實根,不合

由(1)~(5)之討論,a=-4,b=4是唯一滿足條件的整數,故a+3b=8
小昭          回覆於: 2024/12/13 下午 01:12:55                        

(x^3+ax^2+bx-1)/(x^2)=0
x+a+b/x-(1/x^2)
a+(1/x)b=(1/x^2)-x
當x=1/3時
a+3b=3^2-(1/3)
a+3b=26/3

此討論區程式由哇哩勒網路程式SHOP製作 ,程式版權屬於哇哩勒工作室所有   Copyrights© 2000Reserved For Walilay Program Studio

Copyright © 昌爸工作坊(數學網站) All Rights Reserved.