2.27. Wskazówka. Rozwiązując układ [W(p) = q | W(q) = p.
otrzymujemy równanie:
p2 + (ą — 9 )p + q2 — 9q — 1 = 0, gdzie
4 = -3 q2 + 18 q + 85 Łatwo zauważyć, że dla q = 1 jest 4 = 100, a stąd
Warunkiem koniecznym istnienia par p, q spełniających warunki zadania jest by 4 była pełnym kwadratem.
Metodą prób można znaleźć wszystkie pary, o których mowa w zadaniu, np. dla q = —3, 4 = 4, q= -2, 4 = 37, q=-l 4 = 64,
gdzie
qe{-3, -2, -1,0.....9}.
Rozwiązaniami są:
-3 |
-2 |
-1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | |
4 |
4 |
37 |
64 |
85 |
100 |
109 |
112 |
109 |
100 |
85 |
64 |
27 |
4 |
2.28. Niech W{x) - a0 + atx + a2x2 + ... + a„x".
Wobec tego
{a0 + 2u y + 4a2 +... + 2 nan — 7 \ a0 + 5a, + 25a2 + _ + 5"fl„ = 13.
Odejmując równania stronami, otrzymujemy
(1) 3a, + 21a2 + 117a3 +... + (5" - 2") a„ = 6.
Można wykazać, że A 3|(5--2").
ifif
Wobec tego dzieląc obie strony równania przez 3 otrzymujemy /5" - 2"\
a, + la2 + 39a3 + ... + (—-—\aH = 2.
Obierając dowolnie a2, a3, ..., an(an =£0) z równania (l) wyznaczamy a,.
Następnie z jednego z danych równań wyznaczamy a0, czyli
flo=7-1 m * = 1 -■
i otrzymujemy wielomian n-tego stopnia.
Wielomiany, o których mowa w zadaniu, mają postać:
Wx (x) = 15 - 5x + x2,
W2 (x) = 23 — 2x —■ 5x2 4- x3.
Rozwiązanie drugie.
Wn(x)=Wn_2(x)(x-2)(x-5) + ax + b, st. Wn_2 = n- 2, Wn( 2) = 2a + b = l,
W„( 5) = 5n 4- b = 13,
a = 2 6 = 3,
czyli H^(x) = 2(x) (x - 2) (x - 5) + 2x + 3.,
2.29. Niech W(x) = a0 + a,x + a2x2 4-... 4- a„x".
Z warunku VP(0) = 2 otrzymujemy a0 = Z Ale
W{0) = W(x — x) = |® + *T(-x) - 2x2 - 2, więc
(1) W(x) + W(—x) = 2x2 + 4 dla każdego xeR.
Ponieważ
iy(x) = n0 + a, x 4- a2x2 4-... + a„x",
W'(-x) = a0 — a,x + a2x2 “ a3*3 + - + (“* O-*.,*"• więc do.dając stronami otrzymujemy:
(2) W{x) + W(-x)-2a0 + la2x2 4- 2a4x4 4-... + 2a2kx2k. Porównując (1) i (2), mamy
a2 = 1 i a4 = a6 = ... = a2k = 0.
Tak więc W może mieć następującą postać:
(3) W(x) = 24■ flj x + x2 + a3x3 4- a5x5 4-... 4- ^2* +1Jfp+1 • ale z warunków zadania mamy
W(x + 1) = W(x) 4- W(l) + 2x - 2, wobec tego powracając do (3) otrzymujemy:
77