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2024 年福建预赛
F2填空题多项式
设
f(x)=a6x6+a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,
其中 ai∈{−1,1} (i=0,1,2,…,6)。若 f(2)=−53,则 f(1)=。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:−1
解析
思路
以所有系数均为 −1 为基准;把某个系数改成 1,函数值会增加对应二次幂的两倍。
解答
若七个系数全为 −1,则
f(2)=−(1+2+4+⋯+64)=−127.
设系数为 1 的幂次集合为 I,则
−127+2i∈I∑2i=−53,
故
i∈I∑2i=37=32+4+1.
二进制表示唯一,所以恰有 a5=a2=a0=1,其余四个系数为 −1。因此
f(1)=3−4=−1.
复核
代回得 32−64−16−8+4−2+1=−53,与题设一致。
方法总结
系数只取 ±1 且在 x=2 处给值时,可转成二进制子集和;表示的唯一性会直接确定全部系数。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
以全负系数为基准后,给定f(2)等价于一个二进制数的唯一位表示,正系数个数随即确定。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:多项式系数的赋值与加权求和
专题卡:两个多项式恒等或只求部分系数:比较系数,代入特殊值