问题
解答题
已知方程x3-(1+2·3m)x2+(5n+2·3m)x-5n=0。
(1)若n=m=0,求方程的根;
(2)找出一组正整数n,m,使得方程的三个根均为整数;
(3)证明:只有一组正整数n,m,使得方程的三个根均为整数。
答案
解:(1)若n=m=0,则方程化为x3-3x2+3x-1=0,
即(x-1)3=0,
所以x1=x2=x3=1;
(2)方程化为(x-1)(x2-2·3mx+5n)=0,
设方程x2-2·3mx+5n=0的两个解为x1,x2
则x1,2=,
当m=n=1时,方程的三个根均为整数;
(3)设9m-5n=k2(其中k为整数)
所以9m-k2=5n,即(3m-k)(3m+k)=5n,
不妨设(其中i+j=n,i,j为非负整数),
因此:2·3m=5j(5j-i+1),
又∵5不能整除2·3m,
∴i=0,
因此有2·43m=5n+1,要使三根均为整数,则只有一组正整数m=n=1,
此时x1=x2=1,x3=5。