Задание 19 ЕГЭ, математика (профиль): Числа и их свойства

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 19Числа и их свойства

Дано квадратное уравнение ax в квадрате плюс bx плюс c=0, где a, b и c  — натуральные числа, не превосходящие 100. Также известно, что числа a, b и c попарно отличаются друг от друга не менее, чем на 2.

а)  Может ли такое уравнение иметь корень –7?

б)  Может ли такое уравнение иметь корень –53?

в)  Какой наименьший целый корень может иметь такое уравнение?

В подтеме 215 задач
Разбор
Главная идея: Подстановка предполагаемого целого корня в уравнение даёт делимость свободного члена cc на модуль этого корня, что при ограничении c≤100c\le100 резко сужает набор возможных коэффициентов и позволяет проверить условие попарной разницы не менее 2.

а) Подставим x=−7x=-7 в уравнение ax2+bx+c=0ax^2+bx+c=0: 49a−7b+c=049a-7b+c=0. Подбираем натуральные a,b,c≤100a,b,c\le100, отличающиеся друг от друга не менее чем на 2, удовлетворяющие этому равенству. Возьмём a=2,b=16,c=14a=2,b=16,c=14: 98−112+14=098-112+14=0 — верно, а разности ∣2−16∣=14|2-16|=14, ∣16−14∣=2|16-14|=2, ∣2−14∣=12|2-14|=12 все не меньше 2. Значит корень −7-7 возможен.

б) Пусть x=−53x=-53 — корень. Тогда 532a−53b+c=053^2a-53b+c=0, откуда c=53(b−53a)c=53(b-53a), то есть cc делится на 53. Так как 1≤c≤1001\le c\le100, единственное такое значение — c=53c=53 (уже 2⋅53=106>1002\cdot53=106>100). Подставляя, получаем 1=b−53a1=b-53a, то есть b=53a+1b=53a+1. Если a≥2a\ge2, то b≥107>100b\ge107>100 — недопустимо, значит a=1a=1, b=54b=54. Но тогда ∣b−c∣=∣54−53∣=1<2|b-c|=|54-53|=1<2 — нарушено условие попарной разницы. Значит корень −53-53 невозможен.

в) Пусть корень равен −n-n, где n≥51n\ge51 — целое. Аналогично: c=n(b−an)c=n(b-an), значит cc кратно nn, а так как n≥51n\ge51 и c≤100c\le100, единственный вариант c=nc=n. Тогда b=an+1b=an+1, при a≥2a\ge2 получаем b≥2n+1>100b\ge2n+1>100, значит a=1a=1, b=n+1b=n+1, и ∣b−c∣=1<2|b-c|=1<2 — противоречие. Таким образом, целый корень меньше −50-50 невозможен. Для −50-50 приводим пример: x2+52x+100=0x^2+52x+100=0, корень −50-50 подходит, разности 52−100=4852-100=48, 100−1=99100-1=99, 52−1=5152-1=51 — все ≥2\ge2. Значит наименьший целый корень равен −50-50.

Типичные ошибки

  • Забывают, что cc должно делиться именно на модуль корня, а не проверяют все возможные кратные в пределах 100
  • Не проверяют условие попарной разницы коэффициентов хотя бы на 2 после нахождения подходящих a,b,ca,b,c
  • При обобщении для пункта в) не доказывают строго, что для всех целых корней меньше −50-50 рассуждение аналогично, ограничиваясь лишь частным случаем −53-53
Непонятно?

Похожие задачи