一元二次方程的有理根与整数根初级(一)
求解一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的整数根,在全国初中生数学联赛或竞赛中几乎年年都有。首先——我以为——学生应关注:二次项系数是否可以为零;其次是:题目隐含了⊿≥0。这两点是细节,也是比较容易疏忽的地方。
一般而言,求解一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的整数根的方法,不外乎以下几种:
方法一:可以用根的判别式⊿=b2- 4ac必须是完全平方数,
用不定方程的方法;
方法二:用整数的性质;
方法三:利用韦达定理,得到两个整数。
[例题1]当 m是什么整数时,方程(m2-1)x2-6(3m-1)+72=0
有两个不相等的正整数根.
分析 1° m2-1≠0,m≠±1.⊿=36(m-3)2>0,所以m≠3.
2°当然是因式分解,有:
[(m-1)x-6 ] [(m+1)x-12 ]=0
即: x1=6/(m-1),x2=12/(m+1)
3°(m-1)是6的正约数;(m+1)是12的正约数。
后面就没有什么了,注意第一点的条件限制。
解得m=2.这时x1=6,x2=4.
[例题2]关于x的方程m2x2-(3m2-8m)x+2m2-13m+15=0
(其中m是非负整数)至少有一个整数根,求m的值.
分析 本题仅仅是看上去复杂一点,其实一样。
1°养成好的习惯:m≠0,(否则不成立)
因式分解得:
[m x-(2 m-3)][ m x-(m-5)]=0
2°有 x1=2-3/m, x2=1-5/m
所以只要m是3或5的约数即可,即a=1,3,5.
3°最后检验一下是否满足:“至少有一个整数根”
[例题3]关于x的二次方程mx2-(m-1)x+1=0有有理根。
求非零整数m的值。
分析 整系数的一元二次方程有有理根,那么它的判别式一定是完全平方数。
(注意:以下是最常用的方法,也是套路做法,必须掌握,并熟练使用)
1°令:Δ=(m-1)2-4m=n2,(n是非负整数)
2°则有 m2-6m+1=n2,即 (m-3)2-n2=8,
(m-3+n)(m-3-n)=8。
3° m-3+n与m-3-n同奇同偶。以下略,答案是:m=6。
技巧一点的话,可以:
∵ m-3+n≥m-3-n,
又(m-3+n)+(m-3-n)=2(m-3),
∴m-3+n与m-3-n同奇偶,
本题比较简单,这样做就有点浪费脑细胞了。
[例题4] 关于x的方程mx2+2(m-3)x+(m-2)=0
至少有一个整数解,且m是整数,求m的值.
分析:1° 当m=0时,原方程变成x=-1/3,无整数解.
2°当m≠0时,⊿=4(m-3)2-4m(m-2)=4(9-4m)
令9-4m=n2,且n是正奇数,
显然n≠3,(n=3时,m=0不成立)
由求根公式:x1=-1+4/(n+3),x2=-1+4/(3-n )
∵ n为正奇数,n可取1,5,7,
∴ m=2,或-4,或-10.
一元二次方程的有理根与整数根初级(一)
求解一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的整数根,在全国初中生数学联赛或竞赛中几乎年年都有。首先——我以为——学生应关注:二次项系数是否可以为零;其次是:题目隐含了⊿≥0。这两点是细节,也是比较容易疏忽的地方。
一般而言,求解一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的整数根的方法,不外乎以下几种:
方法一:可以用根的判别式⊿=b2- 4ac必须是完全平方数,
用不定方程的方法;
方法二:用整数的性质;
方法三:利用韦达定理,得到两个整数。
[例题1]当 m是什么整数时,方程(m2-1)x2-6(3m-1)+72=0
有两个不相等的正整数根.
分析 1° m2-1≠0,m≠±1.⊿=36(m-3)2>0,所以m≠3.
2°当然是因式分解,有:
[(m-1)x-6 ] [(m+1)x-12 ]=0
即: x1=6/(m-1),x2=12/(m+1)
3°(m-1)是6的正约数;(m+1)是12的正约数。
后面就没有什么了,注意第一点的条件限制。
解得m=2.这时x1=6,x2=4.
[例题2]关于x的方程m2x2-(3m2-8m)x+2m2-13m+15=0
(其中m是非负整数)至少有一个整数根,求m的值.
分析 本题仅仅是看上去复杂一点,其实一样。
1°养成好的习惯:m≠0,(否则不成立)
因式分解得:
[m x-(2 m-3)][ m x-(m-5)]=0
2°有 x1=2-3/m, x2=1-5/m
所以只要m是3或5的约数即可,即a=1,3,5.
3°最后检验一下是否满足:“至少有一个整数根”
[例题3]关于x的二次方程mx2-(m-1)x+1=0有有理根。
求非零整数m的值。
分析 整系数的一元二次方程有有理根,那么它的判别式一定是完全平方数。
(注意:以下是最常用的方法,也是套路做法,必须掌握,并熟练使用)
1°令:Δ=(m-1)2-4m=n2,(n是非负整数)
2°则有 m2-6m+1=n2,即 (m-3)2-n2=8,
(m-3+n)(m-3-n)=8。
3° m-3+n与m-3-n同奇同偶。以下略,答案是:m=6。
技巧一点的话,可以:
∵ m-3+n≥m-3-n,
又(m-3+n)+(m-3-n)=2(m-3),
∴m-3+n与m-3-n同奇偶,
本题比较简单,这样做就有点浪费脑细胞了。
[例题4] 关于x的方程mx2+2(m-3)x+(m-2)=0
至少有一个整数解,且m是整数,求m的值.
分析:1° 当m=0时,原方程变成x=-1/3,无整数解.
2°当m≠0时,⊿=4(m-3)2-4m(m-2)=4(9-4m)
令9-4m=n2,且n是正奇数,
显然n≠3,(n=3时,m=0不成立)
由求根公式:x1=-1+4/(n+3),x2=-1+4/(3-n )
∵ n为正奇数,n可取1,5,7,
∴ m=2,或-4,或-10.