Σελίδα 1 από 1

Ταυτότητες

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Νοέμ 06, 2010 10:33 am
από chris t
Αν a+b+c=a^2+b^2+c^2=a^3+b^3+c^3=1 να υπολογιστεί το γινόμενο abc.

(Από άσκηση καθηγητή σε μαθητές Γ' Γυμνασίου.)
abc = 0 με χρήση Euler όμως. Ψάχνω άλλο τρόπο...(κάπου την έχω ξαναδεί πάντως, ίσως και εδώ)

Re: Ταυτότητες

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Νοέμ 06, 2010 10:47 am
από cretanman
Μία λύση είναι η εξής

a^3+b^3+c^3=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2)-a^2b-ab^2-b^2c-bc^2-c^2a-ca^2 άρα

\displaystyle{a^3+b^3+c^3=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2)+(-a^2b-ab^2-abc)+(-b^2c-bc^2-abc)+(-c^2a-ca^2-abc)+3abc} άρα

\displaystyle{a^3+b^3+c^3=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2)-ab(a+b+c)-bc(a+b+c)-ca(a+b+c)+3abc} δηλαδή

a^3+b^3+c^3=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2)-(a+b+c)(ab+bc+ca)+3abc και τελικά

\displaystyle{a^3+b^3+c^3=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2)-\displaystyle\frac{1}{2}(a+b+c)\big((a+b+c)^2-(a^2+b^2+c^2)\big)+3abc}

Αντικαθιστώντας τις γνωστές τιμές και λύνοντας ως προς abc βρίσκουμε abc=0.

Αλέξανδρος

Re: Ταυτότητες

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Νοέμ 06, 2010 11:17 am
από achilleas
Ελπίζω να είναι εντάξει για Γ' γυμνασίου:


Είναι 2(ab+bc+ca)=(a+b+c)^2-(a^2+b^2+c^2)=1-1=0, άρα ab+bc+ca=0.

Θεωρούμε το πολυώνυμο P(x)=(x-a)(x-b)(x-c), οπότε P(a)=P(b)=P(c)=0.

Έχουμε

P(x)=x^3-(a+b+c)x^2+(ab+bc+ca)x-abc=x^3-x^2-abc,

οπότε

\displaystyle{0=P(a)+P(b)+P(c)=(a^3+b^3+c^3)-(a^2+b^2+c^2)-3abc=1-1-3abc=-3abc}.

Συνεπώς, abc=0.

Φιλικά,

Αχιλλέας

Re: Ταυτότητες

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Νοέμ 06, 2010 2:21 pm
από gbaloglou
Και βέβαια γνωρίζοντας ότι abc=0 είναι πολύ εύκολο να δούμε ότι δυο ακριβώς από τις μεταβλητές είναι ίσες προς το μηδέν και η τρίτη ίση προς την θετική μονάδα :)

Παρουσιάζω παρακάτω μια διαφορετική προσέγγιση:

Από c=1-a-b και a+b+c=a^{2}+b^{2}+c^{2} λαμβάνουμε

(a+b)^{2}-(a+b)-ab=0,

ενώ από c=1-a-b και a+b+c=a^{3}+b^{3}+c^{3} λαμβάνουμε

(a+b)[(a+b)-ab-1]=0.

Αν έχουμε (a+b)^{2}-(a+b)-ab=0 (πρώτη σχέση) και a+b=0 (δεύτερη σχέση) τότε ισχύει και η ab=0, οπότε προφανώς a=b=0 [και c=1].

Αν πάλι έχουμε (a+b)^{2}-(a+b)-ab=0 (πρώτη σχέση) και (a+b)-ab-1=0 (δεύτερη σχέση) τότε αντικαθιστώντας την a+b=1+ab στην (a+b)^{2}-(a+b)-ab=0 λαμβάνουμε ab=0 και, επιστρέφοντας στην a+b=1+ab, a+b=1. Συμπεραίνουμε ότι είτε a=0,\,\, b=1 [και c=0] είτε a=1,\,\, b=0 [και c=0].

Γιώργος Μπαλόγλου

Re: Ταυτότητες

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Νοέμ 06, 2010 10:29 pm
από chris t
Να σας ευχαριστήσω όλους για τις απαντήσεις. Achillea μου άρεσε πολύ και η λύση που ανέβασες και εν συνέχεια την πήρες πίσω (όσο πρόλαβα να τη δω). Επί της ευκαιρίας παραθέτω και τη δική μου:

a+b+c=1\Rightarrow  (a+b+c)^2=1\Rightarrow  a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca=1\Rightarrow 1+2ab+2bc+2ca=1\Rightarrow  ab+bc+ca=0 (1)

και

a^3+b^3+c^3-3abc=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca)\Rightarrow  
1-3abc=1(1-0) λόγω της (1)

\Rightarrow  abc=0

Re: Ταυτότητες

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Νοέμ 06, 2010 10:39 pm
από p_gianno
Μια προσέγγιση ακόμη

Re: Ταυτότητες

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 07, 2010 8:22 pm
από kostas136
Όντως την είχαμε ξαναδεί εδώ viewtopic.php?f=49&t=8988... :)