به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+3 امتیاز
657 بازدید
در دبیرستان توسط Taha1381 (1,789 امتیاز)
ویرایش شده توسط Taha1381

برای چند زوج مرتب $(a,b)$ از اعداد طبیعی که $1 \le a,b \le 10$ معادله $x^2=ax-b$ ریشه ای در بازه $[0,1 ]$ دارد ؟

1 پاسخ

+2 امتیاز
توسط amirabbas (1,345 امتیاز)
انتخاب شده توسط Taha1381
 
بهترین پاسخ

اگر داشته باشیم:

$$ f(x) = x^2 - ax + b $$

بر طبق قضیه بولزانو اگر $f(0)f(1) \leq 0$ آنگاه معادله $f(x) = 0$ ریشه ای در بازه $[0, 1]$ دارد.

$$ f(0) = b $$ $$ f(1) = b-a+1 $$ $$ (b-a+1)(b) \leq 0 $$

برای برقراری نامساوی بالا باید یکی مثبت و دیگری منفی باشد. با توجه به محدوده انتخاب a , b اگر نامساوی زیر برقرار باشد معادله پاسخی در بازه موردنظر دارد.

$$ b \leq a-1 $$

تعداد زوج مرتب هایی که در نامساوی بالا صدق می کنند برابر است با $\sum^{10}_{i=2}(i-1) = 45$

البته اگر ریشه مورد بحث ما مضاعف باشد با قضیه بولزانو نمی توانیم به وجود آن پی ببریم.پس باید زوج مرتب هایی که به ازای آن ها $a^2 - 4b = 0$ برقرار است را بررسی کنیم.

$$ \lbrace (2, 1), (4, 4), (6, 9) \rbrace $$

تنها به ازای $(2, 1)$ معادله ریشه ای در بازه موردبحث دارد و البته چون در $b \leq a-1$ صدق می کند در مراحل قبلی آن را حساب کرده ایم. پس تعداد زوج مرتب های موردبحث ما 45 است.

توسط Taha1381 (1,789 امتیاز)
+1
فکر کنم نامساوی اکید نباشد.
توسط amirabbas (1,345 امتیاز)
هدف اینه که هم علامت نباشن پس باید اکید باشه.
توسط amirabbas (1,345 امتیاز)
@Taha1381
درست میگید حواسم نبود میتونه اکید نباشه. ویرایشش می کنم.
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...