2 Ασκήσεις από το Οπερ Εδει Δειξαι

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, achilleas, socrates, silouan

Eukleidis
Δημοσιεύσεις: 673
Εγγραφή: Τετ Ιούλ 01, 2009 9:55 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

2 Ασκήσεις από το Οπερ Εδει Δειξαι

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Eukleidis »

Από τις προκλήσεις του κ. Νίκου Ζανταρίδη Τεύχος 6

1. Να λυθεί στο R το συστημα:
\displaystyle{\left\{ \begin{gathered} 
  {3^x} + {4^x} = {5^x} \cdot y \hfill \\ 
  {3^y} + {4^y} = {5^y} \cdot z \hfill \\ 
  {3^z} + {4^z} = {5^z} \cdot x \hfill \\  
\end{gathered}  \right.}

2.Να λυθεί στο R το συστημα:
\displaystyle{\left\{ \begin{gathered} 
  {5^x} + {5^y} = 130 \hfill \\ 
  {3^x} - {y^3} = 26 \hfill \\  
\end{gathered}  \right.}
Γιώργος
s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Re: 2 Ασκήσεις από το Οπερ Εδει Δειξαι

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap »

Eukleidis έγραψε:Από τις προκλήσεις του κ. Νίκου Ζανταρίδη Τεύχος 6

1. Να λυθεί στο R το συστημα:
\displaystyle{\left\{ \begin{gathered} 
  {3^x} + {4^x} = {5^x} \cdot y \hfill \\ 
  {3^y} + {4^y} = {5^y} \cdot z \hfill \\ 
  {3^z} + {4^z} = {5^z} \cdot x \hfill \\  
\end{gathered}  \right.}

2.Να λυθεί στο R το συστημα:
\displaystyle{\left\{ \begin{gathered} 
  {5^x} + {5^y} = 130 \hfill \\ 
  {3^x} - {y^3} = 26 \hfill \\  
\end{gathered}  \right.}
Για το πρώτο :

Το σύστημα γράφεται ισοδύναμα:

\displaystyle{\left\{ \begin{gathered} 
 \frac {3^x}{5^x} + \frac {4^x}{5^x} = y \hfill \\ 
  \frac {3^y}{5^y} + \frac {4^y}{5^y} = z \hfill \\ 
  \frac {3^z}{5^z} + \frac {4^z}{5^z} = x \hfill \\  
\end{gathered}  \right.}

Αν x \ge y, τότε \left(\frac {3}{5}\right)^x+\left(\frac {4}{5}\right)^x \le \left(\frac {3}{5}\right)^y+\left(\frac {4}{5}\right)^y

\Rightarrow y \le z \Rightarrow\left(\frac {3}{5}\right)^y+\left(\frac {4}{5}\right)^y \ge \left(\frac {3}{5}\right)^z+\left(\frac {4}{5}\right)^z

\Rightarrow z \ge x \Rightarrow \left(\frac {3}{5}\right)^z+\left(\frac {4}{5}\right)^z \le \left(\frac {3}{5}\right)^x+\left(\frac {4}{5}\right)^x

\Rightarrow x \le y \Rightarrow x=y \Rightarrow x=y=z

Αν x \le y, τότε \left(\frac {3}{5}\right)^x+\left(\frac {4}{5}\right)^x \ge \left(\frac {3}{5}\right)^y+\left(\frac {4}{5}\right)^y

\Rightarrow y \ge z \Rightarrow\left(\frac {3}{5}\right)^y+\left(\frac {4}{5}\right)^y \le \left(\frac {3}{5}\right)^z+\left(\frac {4}{5}\right)^z

\Rightarrow z \le x \Rightarrow \left(\frac {3}{5}\right)^z+\left(\frac {4}{5}\right)^z \ge \left(\frac {3}{5}\right)^x+\left(\frac {4}{5}\right)^x

\Rightarrow x \ge y \Rightarrow x=y \Rightarrow x=y=z


Οπότε η πρώτη εξίσωση γράφεται \left(\frac {3}{5}\right)^x+\left(\frac {4}{5}\right)^x=x (1)

Η συνάρτηση f(x)=\left(\frac {3}{5}\right)^x+\left(\frac {4}{5}\right)^x, x \in \mathbb{R} είναι συνεχής και γνησίως φθίνουσα,

συνεπώς έχει μοναδικό σταθερό σημείο x_0, το οποίο είναι η μοναδική λύση της (1), άρα το σύστημα έχει μοναδική λύση

την (x,y,z)=(x_0,x_0,x_0)

Εύκολα βρίσκουμε ότι 0<x_0<2
Σπύρος Καπελλίδης
s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Re: 2 Ασκήσεις από το Οπερ Εδει Δειξαι

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap »

Για το δεύτερο:

Η δεύτερη από τις εξισώσεις γράφεται 3^x=26+y^3 (1)

Αν y>1, τότε 3^x=26+y^3>27 \Rightarrow 3^x>27 \Rightarrow x>3

Οπότε 5^x+5^y>125+5=130, άρα το σύστημα δεν έχει λύση με y>1

Ομοίως αποδεικνύεται ότι δεν έχει λύση με y<1

Άρα y=1 \Rightarrow x=3
Σπύρος Καπελλίδης
Απάντηση

Επιστροφή στο “Άλγεβρα - Θεωρία Αριθμών - Συνδυαστική (Seniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης