设 $f\left( x \right) = \left( {1 + a} \right){x^4} + {x^3} - \left( {3a + 2} \right){x^2} - 4a$,试证明对任意实数 $a$:
【难度】
【出处】
2007年上海交通大学冬令营选拔测试
【标注】
  • 数学竞赛
    >
    多项式
    >
    多项式
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的形
    >
    分解与展开
  • 数学竞赛
    >
    多项式
    >
    多项式
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的形
    >
    分解与展开
  1. 方程 $f\left( x \right) = 0$ 总有相同实根;
    标注
    • 数学竞赛
      >
      多项式
      >
      多项式
    • 知识点
      >
      代数变形
      >
      代数式的形
      >
      分解与展开
    答案
    解析
    因为\[\begin{split}f\left( x \right) &= \left( {{x^4} - 3{x^2} - 4} \right)a + \left( {{x^4} + {x^3} - 2{x^2}} \right) \\&= \left( {x + 2} \right)\left[ {\left( {x - 2} \right)\left( {{x^2} + 1} \right)a + {x^2}\left( {x - 1} \right)} \right].\end{split}\]所以 $x = - 2$ 是方程 $f\left( x \right) = 0$ 对于任意实数 $a$ 的公共实根.
  2. 存在 ${x_0}$,恒有 $f\left( {{x_0}} \right) \ne 0$.
    标注
    • 数学竞赛
      >
      多项式
      >
      多项式
    • 知识点
      >
      代数变形
      >
      代数式的形
      >
      分解与展开
    答案
    解析
    存在 ${x_0} = 2$,此时$$f\left( {{x_0}} \right) = 16 \ne 0.$$
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
0.119580s