对于素数p,q,方程x4-px3+q=0有整数解,则p=______q=______-数学

题文

对于素数p,q,方程x4-px3+q=0有整数解,则p=______q=______
题型:填空题  难度:中档

答案

将方程x4-px3+q=0移项,得 x4+q=px3
可见,x4≥0,则x4+q>0,
所以px3>0,
即x>0,
本题也就是要求出使方程x4-px3+q=0有正整数解的素数p、q;
且素数p必定是奇素数,否则是偶素数的话,
那么p=2,
则方程成为:x4+q=2x3
即q=2x3-x4=x3×(2-x)>0,
得出2-x>0,
即x<2,
则只能是x=1,
代入方程:14+q=2×13
即1+q=2,解得q=1,不是素数,故p必定是奇素数.
分两种情形讨论:
情形一:当x为偶数时,设为x=2n,
则有(2n)4+q=p×(2n)3
16n4+q=p×8n3
上式右端是偶数,则左端的q必须为偶数,
否则:左端奇偶相加得奇,不符.
而q作为素数,唯一的偶素数就是2,即q=2,
则上式成为 16n4+2=p×8n3
两边同时除以2,得:8n4+1=p×4n3
显然,左端奇偶相加得奇,但右端为偶,矛盾.
所以方程无偶整数解;
情形二:当x为奇数时,设为x=2n-1,则有(2n-1)4+q=p×(2n-1)3
观察上式,右端为奇,则左端也必须为奇,而(2n-1)4是奇,所以得出q必须为偶,故素数q=2,
上式成为:(2n-1)4+2=p×(2n-1)3
整理成:p(2n-1)3-(2n-1)^4=(2n-1)3×[p-(2n-1)]=1×2,
由于(2n-1)3为奇,
所以必有:(2n-1)3=1,
解得:n=1;
则:[p-(2n-1)]=2,
解得:p=3;
综上,对于素数p、q,方程x4-px3+q=0有整数解,则p、q分别为3和2.
故答案为:p=3,q=2.

据专家权威分析,试题“对于素数p,q,方程x4-px3+q=0有整数解,则p=______q=______-数学..”主要考查你对  有理数定义及分类  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

有理数定义及分类

考点名称:有理数定义及分类

  • 有理数的定义:
    有理数是整数和分数的统称,一切有理数都可以化成分数的形式。

  • 有理数的分类:
    (1)按有理数的定义:
                                  正整数 
                     整数{     零 
                                  负整数
    有理数{     
                                正分数 
                    分数{
                                负分数
     

    (2)按有理数的性质分类: 
                               正整数  
                   正数{ 
                               正分数
    有理数{  零
                               负整数 
                   负数{
                               负分数

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