Тема . КФУ (олимпиада Казанского Федерального Университета)

Функции на КФУ

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела кфу (олимпиада казанского федерального университета)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#129311

Вовочке задали на дом квадратное уравнение. «Учитель сказал, что оно имеет два целых корня, а у меня получается, что корней нет» — пожаловался он. Его папа-математик, посмотрев на уравнение, сказал: «Ты, наверное, неправильно списал с доски один из коэффициентов. Если это так, то я знаю правильный вариант задания, причем он единственный».

Докажите, что, если папа прав, то свободный член уравнения Вовочка записал верно.

Источники: КФУ - 2025, 10.3 (см. malun.kpfu.ru)

Показать доказательство

Пусть Вовочка записал уравнение в виде

 2
ax  +bx+ c= 0

и оно не имеет корней. Предположим, что можно заменить свободный член так, чтобы у уравнения появились два целых корня. Пусть верное задание имеет вид

ax2+ bx +c = 0
         1

корни его обозначим x1,x2.  По теореме Виета

b=− a(x1+ x2), c1 = ax1x2

То есть n= x1+x2 =− ba  — целое число. Сохраняя эту сумму, можно менять корни и, соответственно, их произведение. То есть в качестве c1  можно рассмотреть числа 0, a⋅1⋅(n− 1),  a ⋅2 ⋅(n− 2)  и т.д. Итак, в этом случае исправление не единственное.

Например, пусть Вовочка решал уравнение

1x2+ x+ 1=0
2

Здесь n =− 2.  Значит, «восстановленное» уравнение может иметь вид

1x2+x +0 =0,
2

1x2 +x− 3 =0,
2       2

1 2
2x + x− 4=0

Папа не смог бы сказать, которое из них было задано на дом.

Мы показали следующий факт: если можно исправить уравнение за счёт свободного члена, то это исправление не единственное. Вообще говоря, надо ещё показать, что ситуация, описанная папой, возможна. Например, рассмотрим уравнение

3x2+x +2 =0

Если не менять первый коэффициент, то новое уравнение имеет вид

 2
3x + b1x+c1 = 0,

где либо b1 = 1,  либо c1 = 2.  Но тогда числа b13-=− (x1+ x2)  и c13-=x1x2  не могут быть оба целыми. Значит, уравнение нельзя исправить за счет второго или третьего коэффициента, так как ни один из них не делится на 3. Попробуем найти «правильный» коэффициент a.  Ясно, что он должен быть делителем как 1, так и 2, то есть подходят только a =1  и a =− 1.

Уравнение

 2
x + x+ 2= 0

не имеет решений, а уравнение

−x2+ x+ 2=0

имеет целые корни x =− 1  и x =2.  Именно оно и будет единственным возможным исправлением исходного уравнения.

Замечание. Без условия целочисленности корней утверждение задачи также будет верным. Однако без этого ограничения неверным будет высказывание папы, так что из него может следовать что угодно.

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!