Biết rằng tồn tại đúng hai giá trị của tham số \(m\) để phương trình \({x^4} - 2\left( {m + 1} \right){x^2} + 2m + 1 = 0\) có bốn nghiệm phân biệt lập thành một cấp số cộng, tính tổng bình phương của hai giá trị đó.
Trả lời bởi giáo viên
Ta có phương trình đã cho có 4 nghiệm phân biệt lập thành một cấp số cộng thì điều kiện cần là \(9{b^2} = 100ac\) hay \(9{\left( {2m + 2} \right)^2} = 100.1.\left( {2m + 1} \right) \Leftrightarrow 9{m^2} - 32m - 16 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 4\\m = - \dfrac{4}{9}\end{array} \right.\)
Với \(m = 4\), ta có phương trình \({x^4} - 10{x^2} + 9 = 0\). Phương trình nàu có 4 nghiệm là \( - 3; - 1;1;3\) lập thành cấp số cộng.
Với \(m = - \dfrac{4}{9}\), ta có phương trình \(9{x^4} - 10{x^2} + 1 = 0\). Phương trình này có 4 nghiệm \( - 1; - \dfrac{1}{3};\dfrac{1}{3};1\) lập thành cấp số cộng.
Vậy \(m = 4;\,m = - \dfrac{4}{9}\) thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Do đó \({4^2} + {\left( { - \dfrac{4}{9}} \right)^2} = \dfrac{{1312}}{{81}}\).
Hướng dẫn giải:
Công thức giải nhanh cho bài toán trắc nghiệm:
Phương trình trùng phương \(a{x^4} + b{x^2} + c = 0\left( {a \ne 0} \right)\) có bốn nghiệm phân biệt lập thành CSC thì điều kiện cần là \(9{b^2} = 100ac\).