Sean $a,b,c$ reales no nulos con $a\neq b$ y supongamos que los polinomios $x^2+ax+bc$ y $x^2+bx+ac$ tienen una raíz común. Demostrar que las otras dos raíces son raíces del polinomio $x^2+cx+ab$.
Solución. Si llamamos $r$ y $s$ a las raíces de $x^2+ax+bc$ y llamamos $r$ y $t$ a las de $x^2+bx+ac$, obtenemos que $rs=bc$ y $rt=ac$. Dividiendo una ecuación entre la otra y como los números $a,b,c,r,s,t$ son todos no nulos (¿por qué?), llegamos a que $as-bt=0$. Por otro lado, tenemos que $r+s=-a$ y $r+t=-b$. Restando estas dos ecuaciones obtenemos que $s-t=b-a$. El sistema de ecuaciones lineales
\[\left.\begin{array}{c}
as-bt=0\\
s-t=b-a
\end{array}\right\}\]
con incógnitas $s$ y $t$ tiene una única solución ya que $a\neq b$ y ésta es $s=b$ y $t=a$, de donde $r=c$ y $a+b+c=a+(r+s)=a-a=0$. Por tanto,
\[(x-s)(x-t)=x^2-(s+t)x+st=x^2+cx+ab,\]
y hemos resuelto el problema.