已知a,b都是正整数,试问关于x的方程x2−abx+1/2(a+b)=0是否有两个整数解?如果有,请把它们求出来;如果没有,请给出证明.
问题描述:
已知a,b都是正整数,试问关于x的方程x2−abx+
(a+b)=0是否有两个整数解?如果有,请把它们求出来;如果没有,请给出证明. 1 2
答
关于x的方程x2−abx+
(a+b)=0有两个整数解.1 2
不妨设a≤b,且方程的两个整数根为x1,x2(x1≤x2),而a,b都是正整数,
∴x1+x2=ab>0,x1x2=
(a+b)>0,1 2
∴如果原方程存在两整数根,则两根必为正整数.
当a,b 中至少有一个等于1时,a+b≥ab;
不妨设a=1,此时有
(a+b)=1 2
(1+b)≤b=ab (当且仅当b=1时等号成立),1 2
其余情况下都有
(a+b)<a+b≤ab;1 2
∴x1x2≤x1+x2,
∴x1x2-x1-x2+1≤1,
∴(x1-1)(x2-1)≤1,
∴x1=1,
∴x2=
(a+b),1 2
∴1+
(a+b)=ab,即2+a+b=2ab,1 2
∴(a-1)(b-1)=3-ab,而a,b都是正整数,
∴3-ab≥0,
所以a=1,b=3,或a=3,b=1.
∴x2=2,
∴a=1,b=3,一元二次方程为x2-3x+2=0,它的两个根为x1=1,x2=2.