Назад

Олимпиадная задача Рубанова И. С. по многочленам: когда P(Q(x)) = Q(P(x)) не имеет действительных корней

Задача

Квадратные трёхчлены  P(x) = x² + ax + b  и  Q(x) = x² + cx + d  таковы, что уравнение  P(Q(x)) = Q(P(x))  не имеет действительных корней.

Докажите, что  b ≠ d .

Решение

  Уравнение  P(Q(x)) = Q(P(x))  имеет вид   (x² + cx + d)² + a(x² + cx + d) + b = (x² + ax + b)² + c(x² + ax + b) + d   ⇔   2(c – a)x³ + lx² + mx + n = 0.

  Поскольку полученное уравнение не имеет корней, то в левой части не может стоять многочлен третьей степени. Поэтому  c = a.  Если при этом ещё и

b = d,  то  P(x) = Q(x),  и равенство  P(Q(x)) = Q(P(x))  выполняется при всех x. Значит,  b ≠ d.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет