2020 AIME II 第 11 题
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11.
设 ,且 、 是两个二次多项式,它们的 系数也都为 。David 计算三个和 、、,惊讶地发现这三个和中任意两个都有一个公共根,并且这三个公共根互不相同。若 ,则 ,其中 与 是互质正整数。求 。
Let and let and be two quadratic polynomials also with the coefficient of equal to David computes each of the three sums and and is surprised to find that each pair of these sums has a common root, and these three common roots are distinct. If then where and are relatively prime positive integers. Find
小提示:
每个两两之和的首项系数都是 ,所以它等于 乘以由已知根给出的两个一次因式
Each pairwise sum has leading coefficient so it equals times the product of the two linear factors from its known roots
大提示:
把 与 的根和相加,再减去 的根和,就能孤立出前两个和共享的根的两倍
Adding the root sums of and and subtracting that of isolates twice the root shared by the first two sums
解答:
令 为 与 的公共根, 为 与 的公共根, 为 与 的公共根。每个和都是首项系数为 的二次式,所以 、,且 。写 ,。由韦达定理,根和分别为 、、,所以 得到 。
的常数项为 ,所以 ,从而 。另外 ,且 。相减得 ,所以 。
因此 ,所以 ,。
Let be the common root of and let be that of and and let be that of and Each sum is quadratic with leading coefficient so and Write and By Vieta’s formulas, the root sums are and so giving
The constant term of is so and Also and Subtracting, so
Then so and
其他年份的第 11 题
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