九年级数学竞赛一元二次方程的整数解讲座

编辑: 逍遥路 关键词: 九年级 来源: 高中学习网
在数学课外活动中,在各类数学竞赛中,一元二次方程的整数解问题一直是个热点,它将古老的整数理论与传统的一元二次方程知识相结合,涉及面广,解法灵活,综合性强,备受关注,解含参数的一元二次方程的整数解问题的基本策略有:
从求根入手,求出根的有理表达式,利用整除求解;
从判别式手,运用判别式求出参数或解的取值范围,或引入参数(设△= ),通过穷举,逼近求解;
从韦达定理入手,从根与系数的关系式中消去参数,得到关于两根的不定方程,借助因数分解、因式分解求解;
从变更主元入人,当方程中参数次数较低时,可考虑以参数为主元求解.
注:一元二次方程的整数根问题,既涉及方程的解法、判别式、韦达定理等与方程相关的知识,又与整除、奇数、偶数、质数、合数等整数知识密切相关.
【例题求解】
【例1】若关于 的方程 的解都是整数,则符合条件的整数是的值有 个.
思路点拨 用因式分解法可得到根的简单表达式,因方程的类型未指明,故须按一次方程、二次方程两种情形讨论,这样确定是的值才能全面而准确.

注: 系数含参数的方程问题,在没有指明是二次方程时,要注意有可能是一次方程,根据问题的题设条件,看是否要分类讨论.
【例2】 已知 、 为质数且是方程 的根,那么 的值是( )
A. B. C. D.
思路点拨 由韦达定理 、 的关系式,结合整数性质求出 、 、 的值.



【例3】 试确定一切有理数 ,使得关于 的方程 有根且只有整数根.

思路点拨 由于方 程的类型未确定,所以应分类 讨论.当 时,由根与系数关系得到关于r的两个等式,消去r,利用因式(数)分解先求出方程两整数根.



【例4】当 为整数时,关于 的方程 是否有有理根?如果有,求出 的值;如果没有,请说明理由.
思路点拨 整系数方程有有理根的条件是为完全平方数.
设△= ( 为整数)解不定方程,讨论 的存在性.


注:一元二次方程 (a≠0)而言,方程的根为整数必为有理数,而△= 为完全平方数是方程的 根为有理数的充要条件.
【例5】 若关于 的方程 至少有一个整数根,求非负整数 的值.
思路点拨 因根的表示式复杂,从韦达定理得出的 的两个关系式中消去 也较困难,又因 的次数低于 的次数,故可将原方程变形为关于 的一次方程.


学历训练
1.已知关于 的方程 的根都是整数,那么符合条件的整数 有 .
2.已知方程 有两个质数解,则m= .
3.给出四个命题:①整系数方程 (a≠0)中,若△为一个完全平方数,则方程必有有理根;②整系数方程 (a≠0)中,若方程有有理数根,则△为完全平方数 ;③无理数系数方程 (a≠0)的根只能是无理数;④若 、 、 均 为奇数,则方程 没有有理数根,其中真命题是 .
4.已知关于 的一元二次方程 ( 为整数)的两个实数根是 、 ,则 = .
5.设rn为整数,且4< m<40,方程 有两个整数根,求m的值及方程的根.(山西省竞赛题)
6.已知方程 (a≠0)至少有一个整数根,求 的值.
7.求使关于 的方程 的根都是整数的 值.
8.当 为正 整数时,关于 的方程 的两根均为质数,试解此方程.
9.设关于 的二次方程 的两根都是整数,试求满足条件的所有实数 的值.
10.试求所有这样的正整数 ,使得方程 至少有一个整数解.


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