1、 3A 题库-初三数学系列 中小学课外辅导专家地址:北京市海淀区车公庄西路 38 号逸升轩 520 室(首师大对面)电话:68437068 88422360更多中小学教育资源请访问 一元二次方程整数根问题的十二种思维策略一. 利用判别式例 1.(2000 年黑龙江中考题)当 m 是什么整数时,关于 x 的一元二次方程 240mx与 的根都是整数。22450xm解:方程 有整数根,4x=16-16m0,得 m1又方程 有整数根 2250m 得164()mA 4综上所述, m15x 可取的整数值是-1,0,1当 m=-1 时,方程为x -4x+4=0 没有整数解,舍去。2而 m0 m=1例 2
2、(1996 年四川竞赛题)已知方程 有两个不相等的正整数根,求 m 的值。210xm解:设原方程的两个正整数根为 x ,x ,则 m=(x +x )为负整数.122 一定是完全平方数24mA设 ( 为正整数)2k 2()8即: ()km+2+km+2-k,且奇偶性相同 或24mk24k解得 m=10(舍去)或 m= 5。当 m=5 时 ,原方程为 x -5x+6=0,两根分别为 x =2,x =3。2 123A 题库-初三数学系列 中小学课外辅导专家地址:北京市海淀区车公庄西路 38 号逸升轩 520 室(首师大对面)电话:68437068 88422360更多中小学教育资源请访问 二. 利
3、用求根公式例 3 (2000 年全国联赛)设关于 x 的二次方程 222(68)(64)kxkxk的两根都是整数,求满足条件的所有实数 k 的值。解: 2222(64)()4()kkA由求根公式得 2(6(8)x即 124,14xkk由于 x-1,则有 12,1xx两式相减,得 124x即 12(3)由于 x ,x 是整数,故可求得 或 或12,4x12,x12,5x分别代入,易得 k= ,6,3。0三. 利用方程根的定义例 4.b 为何值时,方程 和 有相同的整数根?20xb2(1)0xb并且求出它们的整数根?解:两式相减,整理得(2-b)x=(2-b)(1+b)当 b2 时,x=1+b,代
4、入第一个方程,得 2(1)()解得 b=1,x=2当 b=2 时,两方程无整数根.b=1,相同的整数根是 2四.利用因式分解例 5.(2000 年全国竞赛题)已知关于 x 的方程 的根都是整数,2(1)10axa那么符合条件的整数 a 有_个.解: 当 a=1 时,x=1当 a1 时,原方程左边因式分解,得 (x-1)(a-1)x+(a+1)=0即得 2x x 是整数 1-a=1,2, a=-1,0,2,33A 题库-初三数学系列 中小学课外辅导专家地址:北京市海淀区车公庄西路 38 号逸升轩 520 室(首师大对面)电话:68437068 88422360更多中小学教育资源请访问 由上可知
5、符合条件的整数有 5 个.例 6.(1994 年福州竞赛题) 当 m 是什么整数时,关于 x 的方程 2(1)0mx的两根都是整数?解:设方程的两整数根分别是 x ,x ,由韦达定理得12 12x 2由 消去 ,可得m11x12()3(3)x则有 或212x解得: 或124x120x由此 或 0,分别代入,得 或187m1五.利用根与系数的关系例 7.(1998 年全国竞赛题) 求所有正实数 a,使得方程 仅有整数根.240xa解:设方程的两整数根分别是 x ,x ,且1212由根与系数的关系得 120xa 1240a由得 将代入得 124x12aax 8显然 x 4,故 x 可取 5,6,7
6、,8。11从而易得 a=25,18,16。六.构造新方程例 8.(1996 年全国联赛)方程 有两个整数根,求 a 的值.()10xa3A 题库-初三数学系列 中小学课外辅导专家地址:北京市海淀区车公庄西路 38 号逸升轩 520 室(首师大对面)电话:68437068 88422360更多中小学教育资源请访问 解:原方程变为 2(8)()810xax设 y=x-8,则得新方程为 y设它的两根为 y ,y ,则 121212,yx 是整数,y ,y 也是整数,则 y ,y 只能分别为 1,-1 或-1,1即 y +y =0 a=8。12七.构造等式例 9.(2000 年全国联赛 C 卷) 求
7、所有的正整数 a,b,c,使得关于 x 的方程的所有的根都是正整数.22230,30,30xabxcxa解:设三个方程的正整数解分别为 ,则有12456,212()xx343bc256()xax令 x=1,并将三式相加,注意到 x 1(i=1,2,6) ,有i1234563()()()1()10bcxx但 a1,b1,c1,又有 3-(a+b+c)0, 3-(a+b+c)=0故 a=b=c=1八.分析等式例 10.(1993 年安徽竞赛题) n 为正整数,方程 2(31)60xxn有一个整数根,则 n=_.解:不妨设已知方程的整数根为 ,则2(31)60a整理。得 23()an因为 为整数,所
8、以 为整数2也一定是整数,要使 为整数,必有3()an()an3A 题库-初三数学系列 中小学课外辅导专家地址:北京市海淀区车公庄西路 38 号逸升轩 520 室(首师大对面)电话:68437068 88422360更多中小学教育资源请访问 由此得 ,即260a260n解得 n=3 或-2(舍去) n=3。九.反客为主例 11.(第三届祖冲之杯竞赛题 )求出所有正整数 a,使方程 2(1)4(3)0axxa至少有一个整数根.解:由原方程知 x2,不妨将方程整理成关于的一元一次方程2(4)21xax得 (因为是正整数)2()则得 40x解得因此,x 只能取-4,-3,-1 ,0,1,2。分别代
9、入 a 的表达式,故所求的正整数 a 是 1,3,6,10。十.利用配方法例 12. (第三届祖冲之杯竞赛题 ) 已知方程 2()(51)240xax有两个不等的负整数根,则整数 a 的值是_.解:原方程可变为 221040axx即 5122()()x1a得: 1264,xa当 a-1=-1,-2,-3,-6,即 a=0,-1 ,-2,-5 时,x 为负整数。1但 a=0 时,x 0; a=-5 时,x = =-1212又 a-1 a=-2。 十一.利用奇偶分析3A 题库-初三数学系列 中小学课外辅导专家地址:北京市海淀区车公庄西路 38 号逸升轩 520 室(首师大对面)电话:6843706
10、8 88422360更多中小学教育资源请访问 例 13.(1999 年江苏第 14 届竞赛题 )已知方程 有两个质数根,2190xa则常数 a=_.解:设方程的两个质数根为 x ,x ( x x )1212由根与系数的关系得 x +x =1999.显然 x =2,x =1997,于是 a=21997=3994.12十二.利用反证法例 14.不解方程,证明方程 无整数根21970x证明:假设方程有两个整数根 ,则 +=1997,=1997,由第二式知 均为奇数,于是 +为偶数,但这与第一式相矛盾,所以 , 不可能都是整数.假设方程只有一个整数根,则 + 不可能是整数, 也与第一式相矛盾,所以方程不可能只有一个整数根.综上所述,原方程无整数根.