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第4题

证明不等式 ∑k=170kx−k≥54\sum_{k=1}^{70}\frac{k}{x-k}\ge\frac{5}{4} 的解集是若干互不相交区间的并,且这些区间的总长度为 19881988。
第 4/4 步:应用韦达定理
∑n=170rn=95(1+2+⋯+70)=9⋅7⋅71,L=28⋅71=1988\sum_{n=1}^{70}r_n=\frac{9}{5}(1+2+\cdots+70)=9\cdot7\cdot71,\qquad L=28\cdot71=1988
详细分析

令 P(x)=∏k=170(x−k)P(x)=\prod_{k=1}^{70}(x-k)。在方程 4∑k=170kP(x)/(x−k)−5P(x)=04\sum_{k=1}^{70}kP(x)/(x-k)-5P(x)=0 中,最高次系数为 −5-5,x69x^{69} 的系数为 9(1+2+⋯+70)9(1+2+\cdots+70)。由韦达定理,∑n=170rn=95(1+2+⋯+70)=9⋅7⋅71\sum_{n=1}^{70}r_n=\frac{9}{5}(1+2+\cdots+70)=9\cdot7\cdot71。代入 LL 得 L=28⋅71=1988L=28\cdot71=1988。