2013 AIME II 第 12 题
先试着解答 2013 AIME II 第 12 题,然后核对你的答案与精心整理的解答,解答来自 LIVE by Po-Shen Loh。你也可以参加完整限时模拟考试、查看全部 2013 AIME II 解答,或核对答案。
所有题目均经美国数学协会(MAA)官方合法授权使用。
12.
设 为所有形如 的多项式集合,其中 、、 都是整数。求 中有多少个多项式,使得它的每个根 都满足 或 。
Let be the set of all polynomials of the form where and are integers. Find the number of polynomials in such that each of its roots satisfies either or
小提示:
非实根成共轭对出现,所以要么三个根都来自 、,要么一个实根配上一对位于两个圆之一上的共轭根。
Nonreal roots come in conjugate pairs, so either all three roots are among and or one real root is joined by a conjugate pair on one of the two circles
大提示:
对根 和实数 ,展开可知系数为整数当且仅当 是整数;数出满足 小于模长的半整数 。
For roots and real expanding shows integer coefficients hold exactly when is an integer; count the half-integers with less than the modulus
解答:
实系数三次多项式要么有三个实根,要么有一个实根和一对共轭根。模长为 或 的实数只有 和 ,所以全实根情形中,根是从这 个值中选出的大小为 的多重集合:共有 个多项式。
否则,根为 以及共轭对 ,其中 ,且 或 。展开 可知各项系数为 、 和 ,它们全为整数当且仅当 是整数。在半径为 的圆上,需要 ,允许 ,有 种选择;在半径为 的圆上,,有 种选择。再乘以 的 种选择,得到 个多项式;每个都不同,因为根决定多项式。
总共有 个这样的多项式。
A cubic with real coefficients has either three real roots or one real root and a conjugate pair. The only real numbers with modulus or are and so in the all-real case the roots form a multiset of size from those values: polynomials.
Otherwise the roots are and a conjugate pair with and or Expanding shows the coefficients are and which are all integers exactly when is an integer. On the circle of radius we need allowing choices; on the circle of radius choices. With choices of that gives polynomials, each distinct since the roots determine the polynomial.
In total there are such polynomials.
其他年份的第 12 题
- 1983 AIME
- 1984 AIME
- 1985 AIME
- 1986 AIME
- 1987 AIME
- 1988 AIME
- 1989 AIME
- 1990 AIME
- 1991 AIME
- 1992 AIME
- 1993 AIME
- 1994 AIME
- 1995 AIME
- 1996 AIME
- 1997 AIME
- 1998 AIME
- 1999 AIME
- 2000 AIME I
- 2000 AIME II
- 2001 AIME I
- 2001 AIME II
- 2002 AIME I
- 2002 AIME II
- 2003 AIME I
- 2003 AIME II
- 2004 AIME I
- 2004 AIME II
- 2005 AIME I
- 2005 AIME II
- 2006 AIME I
- 2006 AIME II
- 2007 AIME I
- 2007 AIME II
- 2008 AIME I
- 2008 AIME II
- 2009 AIME I
- 2009 AIME II
- 2010 AIME I
- 2010 AIME II
- 2011 AIME I
- 2011 AIME II
- 2012 AIME I
- 2012 AIME II
- 2013 AIME I
- 2014 AIME I
- 2014 AIME II
- 2015 AIME I
- 2015 AIME II
- 2016 AIME I
- 2016 AIME II
- 2017 AIME I
- 2017 AIME II
- 2018 AIME I
- 2018 AIME II
- 2019 AIME I
- 2019 AIME II
- 2020 AIME I
- 2020 AIME II
- 2021 AIME I
- 2021 AIME II
- 2022 AIME I
- 2022 AIME II
- 2023 AIME I
- 2023 AIME II
- 2024 AIME I
- 2024 AIME II
- 2025 AIME I
- 2025 AIME II
- 2026 AIME I
- 2026 AIME II