TutopiaTutopia 解題方城市 免費試用

112學年鷺江國中第3次段考數學 第24題 詳解

質數合數根求k最大值 · 填充 · 題目出處:112 學年度第 1 學期第 3 次定期評量 數學科(新北市立鷺江國民中學)

題目
xx的一元二次方程式x215x+k=0x^2-15x+k=0的其中一解為質數,另一解為合數,若kk為整數,則kk的值最大=______。

答案5656看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    把兩根和與積找出來

    設兩個解是 ppqq,那麼 x215x+kx^2-15x+k 可以寫成 (xp)(xq)(x-p)(x-q)。把右邊展開:(xp)(xq)=x2(p+q)x+pq(x-p)(x-q)=x^2-(p+q)x+pq。比較一次項係數得 p+q=15p+q=15,比較常數項得 pq=kpq=k
  2. 2

    列出所有可能的組合

    題目要一個是質數、一個是合數,而且相加等於 1515。質數從小的開始試:p=2p=2q=13q=131313 是質數不是合數,不行;p=3p=3q=12q=12,合數,可以;p=5p=5q=10q=10,合數,可以;p=7p=7q=8q=8,合數,可以;p=11p=11q=4q=4,合數,可以;p=13p=13q=2q=222 是質數,不行。
  3. 3

    算出各組的 k

    331212k=3×12=36k=3\times12=36551010k=5×10=50k=5\times10=507788k=7×8=56k=7\times8=56111144k=11×4=44k=11\times4=44。四個 kk 都是整數,符合題目要求。
  4. 4

    挑最大並驗算

    四個裡最大的是 5656。這也合乎「兩數和固定時,兩數越接近乘積越大」的道理,7788 是最接近的一組。驗算:k=56k=56x215x+56=(x7)(x8)=0x^2-15x+56=(x-7)(x-8)=0,兩根是 77(質數)與 88(合數),完全符合。
  5. 5

    看常見的錯並整理

    第一個錯是把 11 當成合數去配 1414,但 11 既不是質數也不是合數,而且 1414 也不是質數,這組根本不成立。第二個錯是兩根都挑質數,例如 221313,那 k=26k=26,不符合「另一解為合數」。第三個錯是看成求最小,寫成 3636。這一格的答案是 kk 的最大值 5656,這題全對才給分。
答案
5656

關鍵觀念:#一元二次方程式的根 #質數與合數

同主題一起複習:多項式與方程式 →

常見卡點
這題的門檻是「質數」和「合數」的定義要背得牢:11 既不是質數也不是合數,22 是唯一的偶質數。p+q=15p+q=15 是奇數,代表一奇一偶,於是只能從 2,3,5,7,11,132,3,5,7,11,13 這幾個質數逐一試,把另一個數檢查是不是合數。列完所有組合再比大小,不要憑感覺猜;若記得「和固定時兩數越接近乘積越大」,可以先鎖定 7788 再回頭驗證身分。

還是卡住嗎?

📸 上傳你的算式,邏輯貓頭鷹幫你找出是「哪一步」開始錯的——不只給答案,一步步教到你會。

直接丟一題試試 →

免費試用,不用先註冊;要送出時再登入即可・或先註冊領 20 枚圖圖幣