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方程与数列

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如果方程x^3+ax^2+bx+c=0有三个成等差数列的实根, 则实数a,b,c满足什么样的充分必要条件?

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  • 2018-02-10 00:36:53
    如果方程x^3+ax^2+bx+c=0有三个成等差数列的实根, 则实数a,b,c满足什么样的充分必要条件?
    解  设己知方程的三根为s,t,r. 则s+r=2t,而3t=s+t+r=-a,故得:t=-a/3。将t=-a/3代入方程中得:
    2a^3-9ab+27c=0   (1)
    由s+r=2t=-2a/3,st+tr+rs=b,所以sr=b-(s+r)t=b-2a^2/9,
    于是s,r是方程:x^2+2ax/3-(b-2a^2/9)=0的两个根,而此方程两根都是实数的充要条件是:
    (2a/3)^2-4(b-2a^2/9)≥0   a^2-3b≥0  (2)
    因此所求条件是: 2a^3-9ab+27c=0和a^2-3b≥0.
    

    m***

    2018-02-10 00:36:53

其他答案

    2018-02-09 23:36:53
  •   为书写方便,设a=3p,则原方程改为x^3+3px^2+bx+c=0
    设f(x)=x^3+3px^2+bx+c
    则f(x)=(x^3+px^2)+(2px^2+2p^2x)+[(b-2p^2)x+p(b-2p^2)]+(c-pb+2p^3)
    =(x+p)[x^2+2px+(b-2p^2)]+(c-pb+2p^3)
    (1)2p^3-pb+c=0是方程f(x)=0必有一实数根-p的充分必要条件。
       方程x^2+2px+(b-2p^2)=0中,△=4p^2-4(b-2p^2)=4(3p^2-b), 3p^2-b≥0是这方程有两个实数根,且两实根之和为-2p的充分必要条件。 即方程f(x)=0有三个实数根且成等差数列的充分必要条件是: 2p^3-pb+c=0且3p^2-b≥0 以p=a/3代入,方程x^3+ax^2+bx+c=0三个实根成等差数列的充分条件2a^3-9ab+27c=0且a^2-3b≥0。
      

    B***

    2018-02-09 23:36:53

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