已知a是正整數(shù),如果關于x的方程x3+(a+17)x2+(38-a)x-56=0的根都是整數(shù),求a的值及方程的整數(shù)根.
分析:先將原方程的左邊分解因式,然后根據(jù)“兩個數(shù)的乘積是0,其中最少有一個因式是0的”原則來分析;最后由二次方程的根的判別式及整數(shù)的奇偶性來解答.
解答:解:將方程的左邊分解因式,得(x-1)【x
2+(a+18)x+56】=0,觀察易知,方程有一個整數(shù)根x
1=1,
∵a是正整數(shù),
∴關于x的方程x
2+(a+18)x+56=0(1)的判別式△=(a+18)
2-224>0,它一定有兩個不同的實數(shù)根.
而原方程的根都是整數(shù),所以方程(1)的根都是整數(shù),因此它的判別式△=(a+18)
2-224應該是一個完全平方數(shù).
設(a+18)
2-224=k
2(其中k為非負整數(shù)),則(a+18)
2-k
2=224,即(a+18+k)(a+18-k)=224.
顯然a+18+k與a+18-k的奇偶性相同,且a+18+k≥18,而224=112×2=56×4=28×8,所以
或
或
解得
或
或
而a是正整數(shù),所以只可能
或
當a=39時,方程(1)即x
2+57x+56=0,它的兩根分別為-1和-56.此時原方程的三個根為1,-1和-56.
當a=12時,方程(1)即x
2+30x+56=0,它的兩根分別為-2和-28.此時原方程的三個根為1,-2和-28
點評:本題綜合考查了一元二次方程的整數(shù)根與有理根、因式分解的應用、一元二次方程的解與根的判別式等知識點,是難度比較大的一道題,在解題時,要分類討論,勿漏解.