易混 2026 年湖北预赛 · P006030
两题都要求整数系数的最小规模并限制两个根的位置,但有效的有限化程度不同。较宽范围可由根积和判别式直接给两个系数下界;窄开区间则需联用根和、根积及端点检验筛完有限候选。
两个根必须互异且同时满足范围。一个小系数组合能达到界,并不代表另一题只靠判别式也能略去逐项区间核验。
窄区间内整数系数二次方程
设 都是整数。如果二次方程
有两个不同实根,且都在区间 内,那么正整数 的最小值是。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
令两根为 ,用韦达定理把根所在区间转化为整数 的窄范围。
对 只剩有限个三元组,可以完整排除。
令 ,两根为 。由韦达定理及根的范围,
若 ,逐一列出满足以上三个必要条件的整数三元组,只有
这些二次方程逐一代入求根,均至少有一根不在开区间 内;例如其中靠近区间的三组分别给出
故 均不可能。
当 时
两根为 ,均在指定开区间内。因此最小值为
有限表同时使用了根和、根积及判别式三个必要条件,不会漏掉 的候选;构造出的两个根严格位于两个端点之间且互不相同。
整数系数与窄根区间结合时,韦达定理会把系数压缩到很短的整数区间;先作完备枚举,再给出达到下界的构造即可。
须把根区间转成整数系数的有限候选,既筛判别式又核严格端点,再构造首项系数6的两有理根证明界可达。
易混 2026 年湖北预赛 · P006030
两题都要求整数系数的最小规模并限制两个根的位置,但有效的有限化程度不同。较宽范围可由根积和判别式直接给两个系数下界;窄开区间则需联用根和、根积及端点检验筛完有限候选。
两个根必须互异且同时满足范围。一个小系数组合能达到界,并不代表另一题只靠判别式也能略去逐项区间核验。
已记下,谢谢!