一元二次方程趣题三则
2021-09-27于志洪
于志洪


一、卡丹摘石榴问题
卡丹是16世纪意大利数学家、哲学家、医生.卡丹对数学有特殊爱好,曾经巧妙地解答了如下一道颇受欧洲人喜爱的数学题:
例1 一群人走进果园去摘石榴,第一个人摘了1个石榴,第二个人摘了2个石榴,第三个人摘了3个石榴,以此类推,后进果园的人都比他前面的那个人多摘了1个石榴,最后这群人刚好把果园的石榴全部摘完,如果平均分配,每个人可以分到6个石榴.共有多少个人去摘石榴?
解:设这群人共有[x]人,则有1 + 2 + 3 + … + [x] = [6x]. 根据高斯求和方法:1 + 2 + 3 + … + [100=12×100×(100+1)],知1 + 2 + 3 + … + [x] = [12x]([x+1]),则原方程可变形为[12x](x + 1)[=6x],整理得[x2-11x=0],故[x](x - 11) = 0,解得[x1=0],[x2=11]. 很明显[x1=0]不合题意,应舍去.
答:共有11个人去摘石榴.
二、卡丹几何求根问题
卡丹只要稍有闲暇便从事数学研究,他对方程的解法尤其感兴趣.
除了用求根公式解一元二次方程外,他研究了用几何方法求根. 请看他的例子和解法.
例2 试用几何方法给出方程[x2+6x-91=0]的正根.
解:由图中正方形和矩形面积关系可得:
[x2+2×3×x+3×3=x2+6x+9=(x+3)2].
由已知可得[x2+6x=91],所以([x+3])2 [=100],两边开平方,得[x+3=±10].
解得[x=7]或[x=-13](不合题意,舍去).
他的解法巧妙、别致、新颖,令人赞叹.
三、《三国演义》中周瑜的年寿
罗贯中的小说《三国演义》中的周瑜人称周郎,不仅才华横溢,而且一表人才,风流倜傥.有一年的中考数学试卷中,命題老师就以周瑜的年龄为题,编了一首数学诗.
这道题借用苏轼的诗词《念奴娇·赤壁怀古》的头两句“大江东去浪淘尽,千古风流人物”烘托出追忆古人勋业的意境,强调对古文化的阅读理解,贯通数学的应用,激发学子……
