方程x2+ax+b=0的两根为x1,x2,若存在实数a,b使得,则我们就称这样的两个根(x1,x2)为一组“黄金根”,则这样的“黄金根”共有________组.(参考公式:a3+b3=(a+b)[(a+b)2-3ab])
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解析分析:先根据根与系数的关系可得x1+x2=-a,x1x2=b,进而分别求出x13+x23与x12+x22的值,根据已知条件x13+x23=x12+x22=x1+x2,于是-a3+3ab=a2-2b=-a,分情况讨论:①当a=0,易求b=0;②当a≠0,从等式-a3+3ab=a2-2b=-a入手可得a2-3b=1①与a2+a-2b=0②,①-②,可得a+b=-1,那么b=-a-1,再把b的值代入②,可得a2+3a+2=0,解得a=-1或a=-2,从而可得b=0或b=1,进而可得a、b的三组数值:或或,代入x1+x2=-a,x1x2=b中,可求出相应的x1、x2的3组数值.
解答:根据题意,得
x1+x2=-a,x1x2=b,
∵x13+x23=(x1+x2)[(x1+x2)2-3x1x2],
∴x13+x23=-a(a2-3b)=-a3+3ab,
x12+x22=a2-2b,
∵x13+x23=x12+x22=x1+x2,
∴-a3+3ab=a2-2b=-a,
(1)若a=0,则b=0;
(2)若a≠0,那么
-a(a2-3b)=-a,
于是a2-3b=1①,
由于a2-2b=-a,
所以a2+a-2b=0②,
①-②,得
a+b=-1,
于是b=-a-1,
把b=-a-1代入②,得
a2+a-2(-a-1)=0,
化简,得
a2+3a+2=0,
解得a=-1或a=-2,
于是b=0或b=1,
∴或或,
与之对应的两根分别是
或或.
故