式bx 2-(a - 3b)x b 0は1つの実根を有することが知られている。方程式x ^ 2 +(a-b)x +(ab-b ^ 2 + 1)= 0に実根がないことを証明します。

式bx 2-(a - 3b)x b 0は1つの実根を有することが知られている。方程式x ^ 2 +(a-b)x +(ab-b ^ 2 + 1)= 0に実根がないことを証明します。
Anonim

回答:

下記参照。

説明:

のルーツ #bx ^ 2-(a-3b)x + b = 0# あります

#x =(a - 3 b pmsqrt a ^ 2 - 6 a b + 5 b ^ 2)/(2 b)#

根は一致して本物になるでしょう

#a ^ 2 - 6 a b + 5 b ^ 2 =(a - 5 b)(a - b)= 0#

または

#a = b# または #a = 5b#

今解決している

#x ^ 2 +(a-b)x +(ab-b ^ 2 + 1)= 0# 我々は持っています

#x = 1/2( - a + b pm sqrt a ^ 2 - 6 a b + 5 b ^ 2-4)#

複雑な根の条件は

#a ^ 2 - 6 a b + 5 b ^ 2-4 lt 0#

今作っている #a = b# または #a = 5b# 我々は持っています

#a ^ 2 - 6 a b + 5 b ^ 2-4 = -4 <0#

次の場合 #bx ^ 2-(a-3b)x + b = 0# 実在するルーツと一致する #x ^ 2 +(a-b)x +(ab-b ^ 2 + 1)= 0# 複雑なルーツがあります。

次の式が与えられます。

#bx ^ 2-(a-3b)x + b = 0#

実根が1つあるため、この方程式の判別式は0になります。

#デルタ= 0#

#=>( - (a-3b))^ 2 - 4(b)(b)= 0#

#:。 (a-3b)^ 2 - 4b ^ 2 = 0#

#:。 a ^ 2-6ab + 9b ^ 2 - 4b ^ 2 = 0#

#:。 a ^ 2-6ab + 5b ^ 2 = 0#

#:。 (a-5b)(a-b)= 0#

#:。 a = b#または #a = 5b#

私達は等式を示すように努める:

#x ^ 2 +(a-b)x +(ab-b ^ 2 + 1)= 0#

本当のルーツはありません。これには否定的な判別式が必要です。この方程式の判別式は次のとおりです。

#Delta =(a-b)^ 2 - 4(1)(ab-b ^ 2 + 1)#

# = a ^ 2-2ab + b ^ 2 -4ab + 4b ^ 2-4#

# = a ^ 2-6ab + 5b ^ 2-4#

それでは、最初の式を満たす2つの可能なケースについて考えてみましょう。

ケース1: #a = b#

#Delta = a ^ 2-6ab + 5b ^ 2-4#

# =(b)^ 2-6(b)b + 5b ^ 2-4#

# = b ^ 2-6b ^ 2 + 5b ^ 2-4#

# = -4 #

# lt 0#

ケース2: #a = 5b#

#Delta = a ^ 2-6ab + 5b ^ 2-4#

# =(5b)^ 2-6(5b)b + 5b ^ 2-4#

# = 25b ^ 2-30b ^ 2 + 5b ^ 2-4#

# = -4 #

# lt 0#

それ故、第1の式の条件は、第2の式が常に負の判別式を持ち、したがって複素数の根を持つ(すなわち実数の根を持たない)ようなものである。