Тема . Квадратные трёхчлены

Дискриминант и корни квадратных трёхчленов

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела квадратные трёхчлены
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#131888

Даны два приведённых квадратных трёхчлена f(x)  и g(x);  известно, что трёхчлены f(x)  , g(x)  и f(x)+g(x)  имеют по два корня. Оказалось, что разность корней трёхчлена f(x)  равна разности корней трёхчлена g(x).  Докажите, что разность корней трёхчлена f(x)+g(x)  не больше этих разностей. (В каждой разности из большего корня вычитается меньший.)

Источники: ВСОШ, ЗЭ, 2023, 9.1 (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1:

Любой приведённый квадратный трёхчлен с двумя корнями можно записать в виде (x – p)² – q² для некоторых p, q. Чему равна разность его корней и наименьшее значение в этих терминах?

Подсказка 2:

Разность равна 2q, а наименьшее значение –q². Чтобы сделать такие же рассуждения с f(x) + g(x), стоит рассмотреть трёхчлен (f(x) + g(x)) / 2. Он приведённый и имеет те же корни, что и f(x) + g(x).

Подсказка 3:

Попробуйте сначала оценить минимальное значение (f(x) + g(x)) / 2, а потом перейти к разности корней.

Показать доказательство

Первое решение. Заметим, что разность корней приведённого квадратного трёхчлена x2 +bx+ c  равна корню из его дискриминанта, то есть √-2---
 b − 4c.

Пусть два данных трёхчлена — это

      2
f(x)=x + b1x+c1

и

      2
g(x)= x + b2x+ c2.

Согласно условию, у них общий дискриминант

D= b2− 4c = b2− 4c .
    1   1   2   2

Вместо суммы трёхчленов удобно рассмотреть их полусумму — она тоже является приведённым квадратным трёхчленом. Квадрат разности его корней (то есть дискриминант) равен:

(b1+-b2)2            b21-+b22           (b1−-b2 )2
   2     − 2(c1 +c2)=  2  − 2(c1+ c2)−    2     .

Значит, он не больше, чем

2   2
b1+-b2− 2(c1+ c2)= D-+ D-= D.
  2             2   2

Отсюда и следует, что разность корней полусуммы не больше, чем √D,-  то есть разность корней каждого из данных трёхчленов.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Второе решение. Заметим, что любой приведённый квадратный трёхчлен с двумя корнями имеет вид

(x − p)2− q2

при q ≥ 0.  При этом разность его корней равна 2q,  а его наименьшее значение равно − q2.

Теперь условие означает, что два данных трёхчлена имеют равные наименьшие значения − q2.  Наименьшее значение их полусуммы, очевидно, не меньше − q2  (оно является полусуммой каких-то значений исходных трёхчленов), то есть оно равно − r2  при 0≤ r≤ q.  Поэтому и разность корней полусуммы, то есть 2r,  не превосходит 2q.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!