同一骨架 2021 年浙江预赛 · P006936
保留外层二次函数的两个零点,能把四次复合方程拆成两对关于同一中心对称的根。将四根排序后,等差条件就变成两组根到中心距离的比例,系数目标随后只剩一个正参数。
内层二次式的平移量不同,得到的系数目标二次式也不同;共同步骤是先核四根不同与参数可达,避免直接展开四次式。
奇函数约束与复合二次方程等差根
已知函数
有两个不同的零点。
(1)若函数 是奇函数,求
的值;
(2)若方程
有四个不同的实根 ,且 成等差数列,求 的最大值。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
第(1)问直接比较奇函数多项式的偶次项系数,再把所得乘积逐项配对即可。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
第(2)问若直接展开四次方程,等差根条件不易使用;保留 的两个零点, 则每个零点各产生一对关于 对称的根,四根等差会立刻给出两对根间距的比例。
(1)展开得
因为 是奇函数,所以其偶次项系数及常数项均为零,即
故 。于是
(2)设 的两个不同零点为 。方程 等价于
它有四个不同的实根,故 。令
则 ,四个根依次为
它们成等差数列,当且仅当
即 。令 ,便有
由韦达定理,
因此
当 时,,,确实是两个不同零点, 且所得四个实根成等差数列。因此
第(1)问所得 的两个零点为 ,满足“两个不同的零点”;分子恰好覆盖 ,分母恰好覆盖 。 第(2)问四根的三个相邻差分别为 ,故等差条件与 完全等价;等号参数 保证四根均为不同实数。
复合方程 若已知 的零点个数,优先把它拆成若干个 ,不要急于展开高次式。本题中配方揭示了关于 的对称性, 等差条件便转化为两种平方根半径的比例。
第二问关键是围绕−2把四根写成±r、±s,等差条件迫使s=3r,再将两个外层根参数化以求系数差最值。
同一骨架 2021 年浙江预赛 · P006936
保留外层二次函数的两个零点,能把四次复合方程拆成两对关于同一中心对称的根。将四根排序后,等差条件就变成两组根到中心距离的比例,系数目标随后只剩一个正参数。
内层二次式的平移量不同,得到的系数目标二次式也不同;共同步骤是先核四根不同与参数可达,避免直接展开四次式。
已记下,谢谢!