Cho biết x = \(\sqrt{2}\) là 1 nghiệm của phương trình x3 + ax2 + bx + c = 0 với các hệ số hữu tỉ. Tìm các nghiệm còn lại
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Với a = 1, ta có phương trình: x 3 + a x 2 - 4 x - 4 = 0
⇒ x 2 (x + 1) – 4(x + 1) = 0 ⇒ ( x 2 – 4)(x + 1) = 0
⇒ (x + 2)(x – 2)(x + 1) = 0
⇒ x + 2 = 0 hoặc x – 2 = 0 hoặc x + 1 = 0
x + 2 = 0 ⇒ x = -2
x – 2 = 0 ⇒ x = 2
x + 1 = 0 ⇒ x = -1
Vậy phương trình có nghiệm: x = -2 hoặc x = 2 hoặc x = -1.
giả sử \(x=\left(\sqrt{2}+1\right)^2=3+2\sqrt{2}\) là một nghiệm của pt \(ax^2+bx+c=0\)
\(\Leftrightarrow a\left(3+2\sqrt{2}\right)^2+b\left(3+2\sqrt{2}\right)+c=0\)
\(\Leftrightarrow\left(17a+3b+c\right)+2\left(6a+b\right)\sqrt{2}=0\)
Nếu \(6a+b\ne0\Rightarrow\sqrt{2}=-\frac{17a+3b+c}{2\left(6a+b\right)}\inℚ\) (vô lý)
\(\Rightarrow17a+3b+c=6a+b=0\)
\(\Rightarrow\hept{\begin{cases}b=-6a\\c=a\end{cases}}\)
Thay b và c vào pt đã cho ta được: \(\left(x^2-6x+1\right)\left(x^2-6x+1\right)=0\)
pt này có hai nghiệm là: \(\hept{\begin{cases}x=3+2\sqrt{2}\\x=3-2\sqrt{2}\end{cases}}\)
Ta có: \(x=\frac{\sqrt{5}-\sqrt{3}}{\sqrt{5}+\sqrt{3}}=4-\sqrt{15}\)
Vì \(x=\frac{\sqrt{5}-\sqrt{3}}{\sqrt{5}+\sqrt{3}}\)là nghiệm của phương trình \(ax^2+bx+1=0\)nên:
\(a\left(4-\sqrt{15}\right)^2+b\left(4-\sqrt{15}\right)+1=0\)
\(\Leftrightarrow a\left(31-8\sqrt{15}\right)+4b-\sqrt{15}b+1=0\)
\(\Leftrightarrow31a-8\sqrt{15}a+4b-\sqrt{15}b+1=0\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{15}\left(8a+b\right)=31a+4b+1\)
Do a b, là các số hữu tỉ nên \(31a+4b+1\)và \(8a+b\) là các số hữu tỉ
\(\Rightarrow\sqrt{15}\left(8a+b\right)\)là số hữu tỉ
Do đó \(\hept{\begin{cases}8a+b=0\\31a+4b+1=0\end{cases}}\Rightarrow\hept{\begin{cases}a=1\\b=-8\end{cases}}\)
Vậy a = 1; b = -8
\(x=\dfrac{\sqrt{2}+1}{\sqrt{2}-1}=\dfrac{3+2\sqrt{2}}{2-1}=3+2\sqrt{2}\)
Gọi \(x_1\) là nghiệm còn lại của pt đã cho
Theo Vi-ét, ta có
\(\left\{{}\begin{matrix}3+2\sqrt{2}+x_1=-\dfrac{b}{a}\\x_1\left(3+2\sqrt{2}\right)=\dfrac{1}{a}\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}3+2\sqrt{2}+x_1=-\dfrac{b}{a}\\x_1=\dfrac{1}{a\left(3+2\sqrt{2}\right)}=\dfrac{3-2\sqrt{2}}{a}\end{matrix}\right.\)
Thế pt dưới lên pt trên, ta được:
\(3+2\sqrt{2}+\dfrac{3-2\sqrt{2}}{a}=-\dfrac{b}{a}\\ \Leftrightarrow a\left(3+2\sqrt{2}\right)-3-2\sqrt{2}=-b-6\\ \Leftrightarrow\left(3+2\sqrt{2}\right)\left(a-1\right)=-b-6\)
Vì a,b hữu tỉ nên \(a-1;-b-6\) hữu tỉ
Mà \(3+2\sqrt{2}\) vô tỉ nên \(a-1=0\Leftrightarrow a=1\)
\(\Leftrightarrow-b-6=0\Leftrightarrow b=-6\)
Vậy \(\left(a;b\right)=\left(1;-6\right)\)
Nguyễn Hoàng Minh CTV, mk chưa học Vi-ét bạn à. Bn có thể giải cách khác dễ hiểu được ko??
a: Thay x=-2 vào pt, ta được:
\(-8+4a+2a-4=0\)
=>6a-12=0
hay a=2
Vậy: Pt là \(x^3+2x^2-2x-4=0\)
b: \(x^3+2x^2-2x-4=0\)
\(\Leftrightarrow x^2\left(x+2\right)-2\left(x+2\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+2\right)\left(x^2-2\right)=0\)
hay \(x\in\left\{-2;\sqrt{2};-\sqrt{2}\right\}\)
Lời giải:
Với \(x=\sqrt{2}\) là nghiệm. Đặt
Đặt \(x^3+ax^2+bx+c=(x+\sqrt{2})(x+m)(x+n)\)
Thực hiện khai triển:
\(\Leftrightarrow x^3+ax^2+bx+c=x^3+x^2(m+n+\sqrt{2})+x(mn+\sqrt{2}m+\sqrt{2}n)+\sqrt{2}mn\)
Đồng nhất hệ số:
\(\Rightarrow \left\{\begin{matrix} m+n+\sqrt{2}=a\\ mn+\sqrt{2}(m+n)=b\\ \sqrt{2}mn=c\end{matrix}\right.(*)\)
\(\Rightarrow \frac{c}{\sqrt{2}}+\sqrt{2}.a=b+2\)
\(\Rightarrow \sqrt{2}(b+2)=c+2a\in\mathbb{Q}\)
Mà \(b+2\in\mathbb{Q}; \sqrt{2}\not\in\mathbb{Q}\) nên điều trên xảy ra khi \(b+2=0\Leftrightarrow b=-2\)
Do đó: \(mn+\sqrt{2}(m+n)=-2\)
\(\Leftrightarrow (m+\sqrt{2})(n+\sqrt{2})=0\Rightarrow \left[\begin{matrix} m=-\sqrt{2}\\ n=-\sqrt{2}\end{matrix}\right.\)
Không mất tq, giả sử \(m=-\sqrt{2}\Rightarrow n=a\) (theo $(*)$)
Vậy 3 nghiệm của pt là: \((\sqrt{2}; -\sqrt{2}; a)\)