2021 AIME I 第 8 题
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8.
求整数 的个数,使得方程有 个不同实数解。
Find the number of integers such that the equation has distinct real solutions.
答案:57
解答:
设 ,这是偶函数;原方程表示 或 。当 时, 在 上从 增至 ,在 处降回 ,之后无界增大。因此当 满足 时,方程 有 个正解,故总共有 个解;当 时有 个解;当 时有 个解;当 时有 个解,即 与 。
两个高度 与 不同,所以要达到 个解,唯一方式是 : 与 都必须严格介于 与 之间。这意味着 且 ,而每个这样的整数都可行,共有 个。
Set an even function; the equation says or For the graph of rises from to on falls back to at then increases without bound. So for with the equation has positive solutions, hence solutions in all; for it has for it has and for it has (namely and ).
The two levels and are distinct, so the only way to reach solutions is both and must lie strictly between and This means and and every such integer works: there are values.
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