Xét hàm số f(x)=x3+3(a+b)x2+3(a2+b2)+a3+b3TXĐ: D=R
f′(x)=3x2+6(a+b)x+3(a2+b2)
Ta có: Δ′=9(a+b)2−9(a2+b2)=18ab
TH1: ab≤0⇒f(x) đồng biến trên R. Suy ra f(x)=0 có nghiệm duy nhất.
TH2: ab>0⇒f′(x)=0 có 2 nghiệm bận biệt x1,2=−a−b±√2ab.
Chia f(x) cho f′(x), ta được: f(x)=[13x+13(a+b)]f′(x)−4abx−a2b−ab2
⇒f(x1)=−4ab(−a−b−√2ab)−a2b−ab2=3a2b+3ab2+4ab√2ab
f(x2)=3a2b+3ab2−4ab√2ab
⇒f(x1).f(x2)=(3a2b+3ab2)2−32a3b3=(3a2b−3ab2)2+4a3b3>0
⇒f(x)=0 có nghiệm duy nhất.
Tóm lại: phương trình f(x)=0 có nghiệm duy nhất với mọi a,b.