難度 1|對應練習
題目 1
設 x1, x2, …, x80 是從 −2, 0, 3 這三個整數中取值的數列,且滿足:
x12 + x22 + … + x802 = 265
x13 + x23 + … + x803 = 595
求 x14 + x24 + … + x804 的值。
x12 + x22 + … + x802 = 265
x13 + x23 + … + x803 = 595
求 x14 + x24 + … + x804 的值。
查看重點觀念與解題過程
重點觀念:不要一個一個列 80 個數。只要知道 −2 出現幾次、3 出現幾次,就能算出四次方和;0 的任何正整數次方都是 0,所以不影響加總。
- 設 −2 出現 a 次,0 出現 b 次,3 出現 c 次。
- 平方和:(−2)2a + 32c = 265,所以 4a + 9c = 265。
- 立方和:(−2)3a + 33c = 595,所以 −8a + 27c = 595。
- 把 4a + 9c = 265 乘以 2,得 8a + 18c = 530。再和 −8a + 27c = 595 相加,得 45c = 1125,所以 c = 25。
- 代回 4a + 9c = 265:4a + 225 = 265,所以 a = 10。
- 四次方和為 (−2)4a + 34c = 16×10 + 81×25 = 160 + 2025 = 2185。
答案:2185