对“方程 与方程 的根之和”的再认识

时间:2022-06-26 10:12:10

摘要:对《数学通报》2007年第11期刊登的“方程 与方程 的两根之和一定为P吗”的再认识后得到了两个方程的根相关的定理。

关键词:起因;再思;再探索

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)16-281-01

拜读了《数学通报》2007年第11期刊登的“方程

与方程 的两根之和一定为P吗”后,本人对此问题继续着文[1]作者的思路,又进行了再思考、再认识,得到了一些新的想法,现和大家分享。

1、 问题的起因

文[1]从方程 和方程 的两根之和为这入手,猜想并论证了:

(1)若函数在R上是增函数,则方程 与方程 的根之和一定为定值p。

(2)若函数在R上是减函数,则方程 与方程 的根之和不一定为定值。

从文[1]的论述来看,有理有据。但我的第一感觉觉得好像对这个问题的分析有点意犹未尽。本人自问:“求方程

与方程 的两根之和”这个问题的本质在哪?

2、对问题的再思考

对上述问题的理解,若从函数图像的对称性去理解,那将是另一番丰收的景象。

定理1、若方程 有且只有n个实根,分别记为 ,且 有意义,则(1)方程

必有且只有n个实根;

(2)设方程 N个实根分别为 ,

则有( )+( )=np。

证明:(1)1若设 为方程 的一个实根,则有 ,即点M( )在函数y=f(x)的图像上,又 有意义且函数y=f(x)的图像和其反函数 的图像关于直线y=x对称,故点M( )关于直线y=x的对称点M1( )在函数 的图像上,有 ,即 ,故 是方程 的一个根。

2从前面1的论证不难理解,若 为方程 的一个实根,那 则一定是方程 的一个实根。故由12可知方程 必有且只有N个实根。

(2)由(1)的论证过程可知,若 为方程 的N个根,则 是方程 的有且只有的N个根,不妨设

,则( )+( )=( )+ =np

若有了此结论,则文[1]中的反例也是成立的。

3、 对问题的再探索

本人认为此类问题的本质是想揭示曲线和曲线关于直线对称的实质。为此本人又对此

题进行了再探索。

定理2、若曲线C1:f(x,y)=0和曲线C2:f(x,y)=0关于直线L1:ax+by+c=0对称,且

直线L2:bx-ay+t=0(和直线L1垂直的任一直线)和曲线C1:f(x,y)=0有且只有N个交点, 则

(1) 直线 L2:bx-ay+t=0和曲线C2:f(x,y)=0必有且只有N个交点;

(2)设直线L2和曲线C1的交点为

直线L2和曲线C2的交点为 则必有

参考文献:

[1]龙世枚. 方程 与方程 的两根之和一定为P吗.数学通报,2007.11.

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