方程 $2000{{x}^{6}}+10{{x}^{5}}+10{{x}^{3}}+x-2=0$ 恰有两个根,其中一个是 $\frac{m+\sqrt{n}}{r}$,这里 $m$,$n$,$r$ 是整数,$m$ 与 $r$ 互素,$r>0$.求 $m+n+r$.
【难度】
【出处】
2000年第18届美国数学邀请赛Ⅱ(AIMEⅡ)
【标注】
【答案】
200
【解析】
由于 $2000{{x}^{6}}+100{{x}^{5}}+10{{x}^{3}}+x-2$
$=x\left(100{{x}^{4}}+10{{x}^{2}}+1 \right)+2\left( 10{{x}^{2}}-1 \right)\left(100{{x}^{4}}+10{{x}^{2}}+1 \right)$.
对于实数 $x$,显然有 $100{{x}^{4}}+10{{x}^{2}}+1>0$,故原方程的实根 $x$ 必须满足 $x+2\left(10{{x}^{2}}-1 \right)=0$.
化简成标准二次方程,得 $20{{x}^{2}}+x-2=0$,由一元二次方程求根公式得 $x=\frac{-1\pm\sqrt{161}}{40}$.
故所求的 $m=-1$,$n=161$,$r=40$,由此得 $m+n+r=200$.
$=x\left(100{{x}^{4}}+10{{x}^{2}}+1 \right)+2\left( 10{{x}^{2}}-1 \right)\left(100{{x}^{4}}+10{{x}^{2}}+1 \right)$.
对于实数 $x$,显然有 $100{{x}^{4}}+10{{x}^{2}}+1>0$,故原方程的实根 $x$ 必须满足 $x+2\left(10{{x}^{2}}-1 \right)=0$.
化简成标准二次方程,得 $20{{x}^{2}}+x-2=0$,由一元二次方程求根公式得 $x=\frac{-1\pm\sqrt{161}}{40}$.
故所求的 $m=-1$,$n=161$,$r=40$,由此得 $m+n+r=200$.
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解析
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