已知关于x的方程x4+2x3+(3+k)x2+(2+k)x+2k=0有实根,并且所有实根的乘积为-2,则所有实根的平方和为______.
问题描述:
已知关于x的方程x4+2x3+(3+k)x2+(2+k)x+2k=0有实根,并且所有实根的乘积为-2,则所有实根的平方和为______.
答
∵x4+2x3+(3+k)x2+(2+k)x+2k=0,
⇒(x4+2x3+x2)+[(2+k)x2+(2+k)x]+2k=0,
⇒x2(x2+2x+1)+(2+k)(x2+x)+2k=0,
⇒x2(x+1)2+(2+k)(x2+x)+2k=0,
⇒(x2+x)2+(2+k)(x2+x)+2k=0,
⇒(x2+x+2)(x2+x+k)=0,
∵x2+x+2=(x+
)2+1 2
≠0,7 4
∴只能是x2+x+k=0,
∵方程x4+2x3+(3+k)x2+(2+k)x+2k=0所有实根的乘积为-2,
∴k=-2,即原方程实根的解等价于x2+x-2=0,
∴两实根是-2、1,
所有实根的平方和=(-2)2+12=5.
故答案为:5.
答案解析:首先将方程x4+2x3+(3+k)x2+(2+k)x+2k=0,通过拆分项、完全平方式、式子相乘法因式分解转化为(x2+x+2)(x2+x+k)=0
.再通过配方法确定x2+x+2≠0,因而只能是x2+x+k=0,根据一元一次方程根与系数的关系,k=-2,从而解得两实数根.
最后求两实数根的平方和,即是结果.
考试点:高次方程;解一元二次方程-因式分解法.
知识点:解决本题的关键是将高次方程x4+2x3+(3+k)x2+(2+k)x+2k=0通过拆分项、完全平方式、因式分解转化成(x2+x+2)(x2+x+k)=0这一形式,且在因式分解中将整式x2+x看做一个整体.