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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#89862

Пусть f(x)  — квадратный трёхчлен, g(x)  —многочлен степени 3. Может ли многочлен f(g(x))  иметь шесть различных корней, являющихся степенями 2?

Источники: СПБГОР - 2023, 11.1 (см.pdmi.ras.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Что если a является корнем f(g(x))? Что можно сказать про g в этой точке? А сколько раз g может принимать конкретное значение?

Подсказка 2

Многочлен g(x) принимает каждое действительное значение не более 3 раз. А если a — корень f(g(x)), то g(a) — это корень f(x). В каком тогда случае f(g(x)) будет иметь 6 корней?

Подсказка 3

У f(x) есть два различных корня, каждое из которых достигается g(x). Давайте попробуем записать корни f(g(x)) через корни f(x). Пусть корни последнего это a и b. Что если предположить, что они действительно степени двойки?

Подсказка 4

Пусть двойки в некоторых степенях это корни многочленов g(x) - a и g(x) - b. С помощью чего можно записать условие на корни?

Подсказка 5

С помощью разложения на скобки! k1(x-2^(a₁))(x-2^(a₂))(x-2^(a₃)) + a = k2(x-2^(b₁))(x-2^(b₂))(x-2^2(b₃)).

Подсказка 6

Обратите внимание на коэффициенты перед x^2.

Показать ответ и решение

Заметим, что многочлен g(x)  принимает каждое действительное значение не более 3 раз, так как у него степень ровно 3. Если a  — корень f(g(x))  , то g(a)  — корень квадратного трёхчлена f(x) =⇒ 6 корней у многочлена f(g(x))  достигаются только в том случае, если у f(x)  есть 2 различных корня, каждый из которых достигается ровно трижды многочленом g(x)  . Скажем, a,b  — корни f(x)  ,  a1 a2  a3
2  ,2 ,2  — корни многочлена g(x)− a  , b1 b2 b3
2 ,2 ,2  — корни многочлена g(x)− b  . Тогда справедливо следующее:

k1(x− 2a1)(x− 2a2)(x − 2a3)+a =g(x)=k2(x− 2b1)(x− 2b2)(x− 2b3)+b

Понятно, что k = k ⁄= 0
 1   2  , как коэффициенты при x3  . Рассмотрим коэффициент при x2  у левой и правой части равенства:

   a   a   a       b   b   b
k1(21 +2 2 + 23)= k1(21 +2 2 + 23)

 a1   a2   a3   b1   b2   b3
2  + 2  +2  = 2 + 2  +2

Предположим, что наши корни различны. Но тогда одно и то же натуральное число представимо в двоичной системе счисления двумя разными способами — противоречие. Значит, рассматриваемый многочлен не мог иметь 6 различных корней, являющихся степенями двойки.

Ответ: нет

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!