1.求满足x^2+y^2=2(x+y)+xy的所有正整数解

1个回答

  • 1.

    x²+y²-xy=2(x+y)为偶数,所以x,y都为偶数

    设x=2m,y=2n,显然m,n均为正整数

    代入原式得(2m)²+(2n)²=2(2m+2n)+(2m)(2n)

    化简得:m²+n²=(m+n)+mn

    有(m-n)²=m²+n²-2mn=(m+n)-mn=1-(m-1)(n-1)

    而(m-n)²≥0,故(m-1)(n-1)≤1

    显然(m-1)(n-1)应为非负整数,讨论一下:

    (1) 若(m-1)(n-1)=1,则m-1=n-1=1,则m=n=2

    代入验证,不合条件

    (2) 若(m-1)(n-1)=0,则m-1,n-1其中一个为0

    不妨设m-1=0,m=1

    那么x=2,代入得4+y²=2(2+y)+2y,解得y=4

    同理,n-1=0时得到x=4,y=2

    综上:(x,y)=(2,4)或(4,2)

    2.

    由x+1/z=5得z=1/(5-x),由y+1/x=5得y=5-1/x

    于是1=xyz=x(5-1/x)/(5-x)=(5x-1)/(5-x),解得x=1

    于是y=4,z=1/4

    z+1/y=1/2

    3.

    99个自然数之和≥99

    由平均值不等式a+b+c+d≥4×4次根号(99)>4×3=12

    然后尝试一下:

    13可分解成13=2+3+3+5,或13=2+2+2+7,

    而2×3×3×5=90,2×2×2×7=56,均小于99,不行

    14=2+2+5+5,且2×2×5×5=100满足要求

    所以当这99个自然数是98个1和1个2时,a+b+c+d取得最小值14

    4.

    多项式除法应该会吧?这里详细描述一下,后面就不重复做了

    2x^4-3x³+ax²+7x+b

    =2x²(x²+x-2)-2x²(x-2)-3x³+ax²+7x+b

    =2x²(x²+x-2)-5x³+(a+4)x²+7x+b

    =2x²(x²+x-2)-5x(x²+x-2)+5x(x-2)+(a+4)x²+7x+b

    =2x²(x²+x-2)-5x(x²+x-2)+(a+9)x²-3x+b

    =2x²(x²+x-2)-5x(x²+x-2)+(a+9)(x²+x-2)-(a+9)(x-2)-3x+b

    =2x²(x²+x-2)-5x(x²+x-2)+(a+9)(x²+x-2)-(a+12)x+(2a+18+b)

    =(2x²-5x+a+9)(x²+x-2)-(a+12)x+(2a+18+b)

    所以2x^4-3x³+ax²+7x+b除以x²+x-2商2x²-5x+a+9余-(a+12)x+(2a+18+b)

    由题意,-(a+12)x+(2a+18+b)恒等于0,有-(a+12)=0,2a+18+b=0

    解得a=-12,b=6,a/b=-2

    5.

    类似第4题的多项式除法

    4x³-5x²+4x-7=(4x²+3x+10)(x-2)+13,余数为13

    6.

    因a是x²-3x+1的根,满足a²-3a+1=0,a²+1=3a,所以

    (2a^5-5a^4+2a³-8a²)/(a²+1)

    =(2a^5-5a^4+2a³-8a²)/(3a)

    =(2/3)a^4-(5/3)a³+(2/3)a²-(8/3)a

    =[(2/3)a²+(1/3)a+1](a²-3a+1)-1(注:多项式除法,除以a²-3a+1)

    =-1

    7.

    由r+q=6-4p+3q²,得3q²-q+(6-4p-r)=0

    方程有实根,Δ=1-12(6-4p-r)≥0,有4p+r≥71/12……(1)

    由r-q=5-4p+p²,得p²-4p+(5+q-r)=0

    方程有实根,Δ=16-4(5+q-r)≥0,r-q≥1……(2)

    由r-q=5-4p+p²,得到r=q+5-4p+p²,代入r+q=6-4p+3q²,得

    3q²-2q+(1-p²)=0,Δ=4-12(1-p²)≥0,得p²≥2/3……(3)

    -------------------------------

    题目中能够获得的信息只有这么多,只能判断r>q,而p的大小无法判断

    比如:p=2,q=(1+√10)/3,r=(4+√10)/3满足条件,有q