Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, socrates, silouan

Άβαταρ μέλους
george visvikis
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15032
Εγγραφή: Παρ Νοέμ 01, 2013 9:35 am

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1581

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από george visvikis »

ΑΣΚΗΣΗ 528: Αν a+b+c=0 και \displaystyle{abc \ne 0}, να βρεθεί η τιμή της παράστασης:

\displaystyle{A = \frac{{{a^4}}}{{{b^3} + {c^3} - 3abc}} + \frac{{{b^4}}}{{{c^3} + {a^3} - 3abc}} + \frac{{{c^4}}}{{{a^3} + {b^3} - 3abc}}}
Άβαταρ μέλους
G.Bas
Δημοσιεύσεις: 706
Εγγραφή: Τετ Οκτ 13, 2010 9:27 pm
Τοποθεσία: Karditsa - Ioannina
Επικοινωνία:

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1582

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από G.Bas »

george visvikis έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 528: Αν a+b+c=0 και \displaystyle{abc \ne 0}, να βρεθεί η τιμή της παράστασης:

\displaystyle{A = \frac{{{a^4}}}{{{b^3} + {c^3} - 3abc}} + \frac{{{b^4}}}{{{c^3} + {a^3} - 3abc}} + \frac{{{c^4}}}{{{a^3} + {b^3} - 3abc}}}
Η προσθαφαίρεση του a^3,b^3 και c^3 αντίστοιχα σε κάθε παρονομαστή βοηθά ;)
Let Solutions Say Your Method!

George Basdekis

Cauchy-Schwarz is the best tool!
Άβαταρ μέλους
Al.Koutsouridis
Δημοσιεύσεις: 1962
Εγγραφή: Πέμ Ιαν 30, 2014 11:58 pm
Τοποθεσία: Αθήνα

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1583

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Al.Koutsouridis »

ΑΣΚΗΣΗ 529

Αν γνωρίζουμε ότι \displaystyle{\frac{(a-b)(b-c)(c-a)}{(a+b)(b+c)(c+a)} = \frac{m}{n}}, να βρεθεί η τιμή της παράστασης

\displaystyle{A = \frac{a}{a+b} + \frac{b}{b+c} + \frac{c}{c+a}}
Άβαταρ μέλους
emouroukos
Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 1447
Εγγραφή: Δευ Δεκ 22, 2008 1:27 pm
Τοποθεσία: Αγρίνιο

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1584

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από emouroukos »

Al.Koutsouridis έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 529

Αν γνωρίζουμε ότι \displaystyle{\frac{(a-b)(b-c)(c-a)}{(a+b)(b+c)(c+a)} = \frac{m}{n}}, να βρεθεί η τιμή της παράστασης

\displaystyle{A = \frac{a}{a+b} + \frac{b}{b+c} + \frac{c}{c+a}}
Έχουμε ότι:

\displaystyle{A = \frac{{a\left( {b + c} \right)\left( {c + a} \right) + b\left( {a + b} \right)\left( {c + a} \right) + c\left( {a + b} \right)\left( {b + c} \right)}}{{\left( {a + b} \right)\left( {b + c} \right)\left( {c + a} \right)}} = }

\displaystyle{ = \frac{{3abc + 2\sum\limits_{cyc} {{a^2}b + } \sum\limits_{cyc} {a{b^2}} }}{{2abc + \sum\limits_{cyc} {{a^2}b + } \sum\limits_{cyc} {a{b^2}} }} = 1 + \frac{{abc + \sum\limits_{cyc} {{a^2}b} }}{{\left( {a + b} \right)\left( {b + c} \right)\left( {c + a} \right)}}}

και

\displaystyle{\frac{m}{n} = \frac{{ - \sum\limits_{cyc} {{a^2}b}  + \sum\limits_{cyc} {a{b^2}} }}{{2abc + \sum\limits_{cyc} {{a^2}b + } \sum\limits_{cyc} {a{b^2}} }} \Rightarrow }

\displaystyle{ \Rightarrow 1 - \frac{m}{n} = \frac{{2abc + 2\sum\limits_{cyc} {{a^2}b} }}{{2abc + \sum\limits_{cyc} {{a^2}b + } \sum\limits_{cyc} {a{b^2}} }} = 2\left( {A - 1} \right),}

οπότε τελικά

\displaystyle{\boxed{A = \frac{{3n - m}}{{2n}}}}.
Βαγγέλης Μουρούκος

Erro ergo sum.
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6428
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1585

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha »

Άσκηση 530

Να λύσετε στο σύνολο των ακεραίων την εξίσωση

\displaystyle{a^2+b^2+c^2+d^2=a^2b^2c^2d^2.}
Μάγκος Θάνος
Άβαταρ μέλους
cretanman
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 4128
Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1586

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από cretanman »

matha έγραψε:Άσκηση 530

Να λύσετε στο σύνολο των ακεραίων την εξίσωση

\displaystyle{a^2+b^2+c^2+d^2=a^2b^2c^2d^2.}
Καταρχήν αν κάποιος εκ των a,b,c,d είναι μηδέν τότε όλοι είναι μηδέν. Άρα έχουμε προφανή λύση την (a,b,c,d)=(0,0,0,0) και θα δείξουμε ότι είναι μοναδική λύση.

Ας υποθέσουμε, αντίθετα, ότι υπάρχουν μη μηδενικοί ακέραιο a,b,c,d που ικανοποιούν την αρχική.

Οι a,b,c,d δε μπορεί να είναι όλοι περιττοί (το 1ο μέλος θα ήταν άρτιος και το 2ο περιττός). Επίσης δε μπορεί να είναι 3 εκ των a,b,c,d περιττοί και 1 άρτιος διότι τότε το 1ο μέλος θα ήταν περιττός και το 2ο άρτιος. Για τον ίδιο λόγο δε μπορεί να έχουμε 1 περιττό και 3 άρτιους. Τέλος, δε μπορεί να είναι 2 περιττοί και 2 άρτιοι διότι διαφορετικά το 1ο μέλος είναι της μορφής 4k+2 και το 2ο θα είναι τέλειο τετράγωνο, άτοπο διότι κανένας τέλειο τετράγωνο δεν είναι της μορφής 4k+2.

Άρα οι a,b,c,d είναι όλοι άρτιοι. Συνεπώς a=2^{n_1}a_1, \ b=2^{n_2}b_1, \ c=2^{n_3}c_1, \ d=2^{n_4}d_1 όπου οι n_1,n_2,n_3,n_4 είναι θετικοί ακέραιοι και παριστάνουν τις μέγιστες δυνάμεις του 2 που διαιρούν τα a,b,c,d αντίστοιχα. Άρα οι a_1,b_1,c_1,d_1 είναι περιττοί. Λόγω συμμετρίας μπορούμε να υποθέσουμε ότι n_1\geq n_2\geq n_3\geq n_4 κι έτσι η εξίσωση (αφού απλοποιήσουμε από τα 2 μέλη της εξίσωσης την κοινή δύναμη 2^{2n_4}) γράφεται:

\left(2^{n_1-n_4}a_1\right)^2+\left(2^{n_2-n_4}b_1\right)^2+\left(2^{n_3-n_4}c_1\right)^2+d_1^2=\left(2^{n_1+n_2+n_3}a_1b_1c_1d_1\right)^2 που είναι της μορφής p^2+q^2+r^2+s^2=\left(2^tpqrs\right)^2 και με επιχείρημα όμοιο με το αρχικό πρέπει οι αριθμοί p,q,r,s να είναι όλοι άρτιοι. Συνεπώς ο αριθμός d_1 πρέπει να είναι άρτιος, άτοπο διότι είναι περιττός από την υπόθεση.

Αλέξανδρος
Αλέξανδρος Συγκελάκης
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1587

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

matha έγραψε:Άσκηση 530

Να λύσετε στο σύνολο των ακεραίων την εξίσωση

\displaystyle{a^2+b^2+c^2+d^2=a^2b^2c^2d^2.}
Και λίγο διαφορετικά: Έστω \displaystyle{a^2 =x , b^2 =y , c^2 =z , d^2 =k}. Τότε \displaystyle{x,y,z,k \in \{0,1,4,9,16,...\}}. Αν κάποιο από τα \displaystyle{x,y,z,k} ήταν

ίσο με το μηδέν, τότε προφανώς θα είχαμε \displaystyle{x=y=z=k=0} και άρα \displaystyle{a=b=c=d=0}, που αποτελεί και μια λύση του προβλήματος.

Έστω τώρα ότι \displaystyle{x,y,z,k \in \{1,4,9,16, ...\}}. Χωρίς βλάβη της γενικότητας, υποθέτουμε ότι \displaystyle{x=max\{x,y,z,k\}}.

Αν ήταν \displaystyle{x=y , x=z , x=k}, τότε από την σχέση \displaystyle{xyzk=x+y+z+k} έπεται \displaystyle{x^4 =4x \Rightarrow x^3 =4}, που είναι άτοπο. Άρα με δεδομένο

και ότι \displaystyle{x=max\{x,y,z,k\}} έχουμε \displaystyle{x\geq y , x\geq z , x\geq k}, όπου μια τουλάχιστον από τις ανισότητες αυτές είναι γνήσια. Άρα

\displaystyle{3x > y+z+k} και άρα \displaystyle{3x+x > x+y+z+k}, δηλαδή \displaystyle{4x > x+y+z+k} , (1)

Αν υποθέσουμε τώρα ότι \displaystyle{y=z=k=1}, τότε η σχέση \displaystyle{xyzk=x+y+z+k} γράφεται: \displaystyle{x=x+3}, που είναι αδύνατη. Άρα ένα τουλάχιστον

από τα \displaystyle{y,z,k} θα είναι διάφορο της μονάδας. Χωρίς βλάβη της γενικότητας, έστω \displaystyle{y\neq 1}. Τότε \displaystyle{y\geq 4} και άρα

\displaystyle{yzk \geq 4}, οπότε \displaystyle{xyzk \geq 4x} και με βάση την σχέση (1) έχουμε ότι \displaystyle{xyzk > x+y+z+k}.

Συμπεραίνουμε λοιπόν ότι η μόνη λύση του προβλήματος είναι η \displaystyle{a=b=c=d=0}
Μπάμπης Στεργίου
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 5588
Εγγραφή: Δευ Δεκ 22, 2008 2:16 pm
Τοποθεσία: Χαλκίδα - Καρδίτσα

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1588

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Μπάμπης Στεργίου »

Μια πολύ βασική άσκηση(...νέας τετραετίας).


ΑΣΚΗΣΗ 531

Αν \displaystyle {{\alpha }_{1}},{{\alpha }_{2}},...,{{\alpha }_{31}} είναι ανά δύο διαφορετικοί μεταξύ τους θετικοί ρητοί αριθμοί με \displaystyle \frac{1}{{{\alpha }_{1}}}+\frac{1}{{{\alpha }_{2}}}+\frac{1}{{{\alpha }_{3}}}+...+\frac{1}{{{\alpha }_{31}}}>5 , να αποδειχθεί ότι ένας τουλάχιστον από τους αριθμούς αυτούς δεν είναι φυσικός.

Μπ.
Άβαταρ μέλους
gbaloglou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3551
Εγγραφή: Παρ Φεβ 27, 2009 10:24 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονικη
Επικοινωνία:

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1589

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από gbaloglou »

Μπάμπης Στεργίου έγραψε:Μια πολύ βασική άσκηση(...νέας τετραετίας).


ΑΣΚΗΣΗ 531

Αν \displaystyle {{\alpha }_{1}},{{\alpha }_{2}},...,{{\alpha }_{31}} είναι ανά δύο διαφορετικοί μεταξύ τους θετικοί ρητοί αριθμοί με \displaystyle \frac{1}{{{\alpha }_{1}}}+\frac{1}{{{\alpha }_{2}}}+\frac{1}{{{\alpha }_{3}}}+...+\frac{1}{{{\alpha }_{31}}}>5 , να αποδειχθεί ότι ένας τουλάχιστον από τους αριθμούς αυτούς δεν είναι φυσικός.
Αρκεί να δειχθεί η 1+\displaystyle\frac{1}{2}+...+\frac{1}{31}<5, κάτι που είναι εύκολο (ειδικά για όποιον έχει δει την κλασσική απόδειξη απόκλισης της αρμονικής σειράς):

1+\displaystyle\frac{1}{2}+(\frac{1}{3}+\frac{1}{4})+(\frac{1}{5}+...+\frac{1}{8})+(\frac{1}{9}+...+\frac{1}{16})+(\frac{1}{17}+...+\frac{1}{31})<

<1+\displaystyle\frac{1}{2}+\frac{2}{3}+\frac{4}{5}+\frac{8}{9}+\frac{15}{17}=\frac{7249}{1530}<5.

Γιώργος Μπαλόγλου
Γιώργος Μπαλόγλου -- κρυσταλλογράφω άρα υπάρχω

Ὁρᾷς, τὸ κάλλος ὅσσον ἐστὶ τῆς λίθου, ἐν ταῖς ἀτάκτοις τῶν φλεβῶν εὐταξίαις. -- Παλατινή Ανθολογία 9.695 -- Ιδού του πετραδιού η άμετρη ομορφιά, μεσ' των φλεβών τις άναρχες πειθαρχίες.
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1590

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres »

gbaloglou έγραψε:
Μπάμπης Στεργίου έγραψε:Μια πολύ βασική άσκηση(...νέας τετραετίας).


ΑΣΚΗΣΗ 531

Αν \displaystyle {{\alpha }_{1}},{{\alpha }_{2}},...,{{\alpha }_{31}} είναι ανά δύο διαφορετικοί μεταξύ τους θετικοί ρητοί αριθμοί με \displaystyle \frac{1}{{{\alpha }_{1}}}+\frac{1}{{{\alpha }_{2}}}+\frac{1}{{{\alpha }_{3}}}+...+\frac{1}{{{\alpha }_{31}}}>5 , να αποδειχθεί ότι ένας τουλάχιστον από τους αριθμούς αυτούς δεν είναι φυσικός.
Αρκεί να δειχθεί η 1+\displaystyle\frac{1}{2}+...+\frac{1}{31}<5, κάτι που είναι εύκολο (ειδικά για όποιον έχει δει την κλασσική απόδειξη απόκλισης της αρμονικής σειράς):

1+\displaystyle\frac{1}{2}+(\frac{1}{3}+\frac{1}{4})+(\frac{1}{5}+...+\frac{1}{8})+(\frac{1}{9}+...+\frac{1}{16})+(\frac{1}{17}+...+\frac{1}{31})<

<1+\displaystyle\frac{1}{2}+\frac{2}{3}+\frac{4}{5}+\frac{8}{9}+\frac{15}{17}=\frac{7249}{1530}<5.

Γιώργος Μπαλόγλου
Βγαίνει πιο εύκολα με διαφορετική ομαδοποίηση:

\displaystyle{ 1 + \frac{1}{2} + \cdots + \frac{1}{31} = 1 + \left(\frac{1}{2} + \frac{1}{3} \right) + \left(\frac{1}{4} + \cdots + \frac{1}{7} \right) + \left(\frac{1}{8} + \cdots \frac{1}{15} \right) + \left(\frac{1}{16} + \cdots \frac{1}{31} \right) < 1 + 1 + 1 + 1+ 1 = 5}
Άβαταρ μέλους
Αρχιμήδης 6
Δημοσιεύσεις: 1205
Εγγραφή: Παρ Αύγ 27, 2010 11:27 pm
Τοποθεσία: ΚΑΛΑΜΑΤΑ

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1591

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Αρχιμήδης 6 »

matha έγραψε:Άσκηση 530

Να λύσετε στο σύνολο των ακεραίων την εξίσωση

\displaystyle{a^2+b^2+c^2+d^2=a^2b^2c^2d^2.}
Χωρίς βλάβη υποθέτω ότι είναι μη αρνητικοί.

Αν τουλάχιστον ένας εκ των αγνώστων είναι μηδέν τότε η μόνη λύση που προκύπτει είναι (a,b,c,d)=(0,0,0,0)

Αν όλοι είναι θετικοί και ο ελάχιστος εκ των αγνώστων είναι μεγαλύτερος του 1 τότε

\dfrac{1}{b^2c^2d^2}+\dfrac{1}{a^2c^2d^2}+\dfrac{1}{a^2b^2d^2}+\dfrac{1}{a^2b^2c^2}<{\dfrac{4}{4}}=1 που είναι αδύνατον.

Συνεπώς έστω d ο ελάχιστος τότε d=1

a^2b^2c^2=a^2+b^2+c^2+1

a^2(b^2c^2-1)=b^2+c^2+1

b^2c^2-1\leq{b^2+c^2+1}

(b^2-1)(c^2-1)\leq{3}

(b,c)=(1,2),(2,1),(1,1) που εύκολα βλέπουμε ότι δεν έχει λύσεις.

Συνεπώς μοναδική ακέραια τετράδα που επαληθεύει την εξίσωση είναι η (a,b,c,d)=(0,0,0,0)
Λάθε βιώσας-Επίκουρος
Κανακάρης Δημήτριος.
socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6603
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1592

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates »

ΑΣΚΗΣΗ 532
Να λύσετε το σύστημα

\displaystyle{\begin{cases} x^2 + yz = 1 \\ y^2 − xz = 0 \\ z^2 + xy = 1. \end{cases}}
Θανάσης Κοντογεώργης
jason.prod
Δημοσιεύσεις: 141
Εγγραφή: Τρί Φεβ 25, 2014 5:29 pm

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1593

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από jason.prod »

Μία λύση, αλλά με επιφύλαξη.

Αφαιρώντας κατά μέλη την πρώτη από την τρίτη σχέση λαμβάνουμε:
x^2 - z^2 -y(x-z)=0 \Longrightarrow (x-z)(x+z-y)=0 άρα διακρίνουμε δύο περιπτώσεις:
i) x=z \Longrightarrow x^2=y^2 και πάλι διακρίνουμε δύο περιπτώσεις:

Αν x=y=z οπότε μια λύση είναι η (x,y,z)=(\frac{\sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}) καθώς και η αντίθετή της (x,y,z)=(-\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}) και αν x=-y δεν έχουμε λύση αφού τότε x(x+y)=0 το οποίο όμως αντιφάσκει προς την πρώτη σχέση.

ii) x-y+z=0 \Longrightarrow y=x+z οπότε από την δεύτερη σχέση λαμβάνουμε y^2 = xz άρα τα x,z είναι λύσεις της εξίσωσης v^2 -yv + y^2=0 η οποία έχει διακρίνουσα ίση με D=-3y^2 \le 0 \Longrightarrow y=0 \Longrightarrow x=0 ή z=0 οπότε λαμβάνοντας υπόψη και τη σχέση x+z=y λαμβάνουμε x=y=z=0 άτοπο.
Άρα η μόνες λύσεις του συστήματος είναι οι (x,y,z)=(\frac{\sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}) καθώς και η αντίθετή της (x,y,z)=(-\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}).
Προδρομίδης Κυπριανός-Ιάσων
Άβαταρ μέλους
Αρχιμήδης 6
Δημοσιεύσεις: 1205
Εγγραφή: Παρ Αύγ 27, 2010 11:27 pm
Τοποθεσία: ΚΑΛΑΜΑΤΑ

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1594

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Αρχιμήδης 6 »

socrates έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 532
Να λύσετε το σύστημα

\displaystyle{\begin{cases} x^2 + yz = 1 \\ y^2 − xz = 0 \\ z^2 + xy = 1. \end{cases}}
Προφανώς ο y είναι μη μηδενικός συνεπώς εφόσον y^2=zx τότε θα υπάρχει μη μηδενικός a ώστε

z=ya , x=\dfrac{y}{a} Οπότε αντικαθιστώντας τα x,z στην πρώτη και στην τρίτη θα καταλήξω στις παρακάτω

y^2+y^2a^3=a^2 (1)

y^2+y^2a^3=a (2)

Άρα a^2=a και εφόσον ο a είναι μη μηδενικός θα ισχύει ότι a=1 συνεπώς x=y=z και με αντικατάσταση στις αρχικές θα έχω μοναδική λύση την (x,y,z)=+-(\dfrac{\sqrt{2}}{2},\dfrac{\sqrt{2}}{2},\dfrac{\sqrt{2}}{2})
Λάθε βιώσας-Επίκουρος
Κανακάρης Δημήτριος.
Άβαταρ μέλους
Αρχιμήδης 6
Δημοσιεύσεις: 1205
Εγγραφή: Παρ Αύγ 27, 2010 11:27 pm
Τοποθεσία: ΚΑΛΑΜΑΤΑ

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1595

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Αρχιμήδης 6 »

Δίνω μια επεξήγηση (αφού υπήρχαν απορίες ) για την ύπαρξη του a στο παραπάνω μήνυμα μου . Προσπάθησα να βρω την πιο απλή.

Αφού οι άγνωστοι είναι μη μηδενικοί και αφού y^2=zx τότε

\dfrac{z}{y}=\dfrac{y}{x}

Θέτω λοιπόν \dfrac{z}{y}=\dfrac{y}{x}=a οπότε υπάρχει πραγματικός και μη μηδενικός a ώστε z=ay , x=\dfrac{y}{a}


Υ.Γ Η δική μου σκέψη ήταν η παρακάτω.

Εφόσον οι άγνωστοι είναι μη μηδενικοί και εφόσον y^2=zx τότε z=ya οπότε y^2=xya και αφού y,a μη μηδενικός τότε y=xa οπότε x=\dfrac{y}{a} , z=ya
Λάθε βιώσας-Επίκουρος
Κανακάρης Δημήτριος.
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1596

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

ΑΣΚΗΣΗ 533 Αν η εξίσωση \displaystyle{ax^2 + 3x + b =0 ,} με \displaystyle{a, b \in N^{*}} έχει ρίζες ρητές, να αποδείξετε ότι η μία ρίζα θα είναι υποχρεωτικά η \displaystyle{x=-1}.
Άβαταρ μέλους
cretanman
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 4128
Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1597

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από cretanman »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 533 Αν η εξίσωση \displaystyle{ax^2 + 3x + b =0 ,} με \displaystyle{a, b \in N^{*}} έχει ρίζες ρητές, να αποδείξετε ότι η μία ρίζα θα είναι υποχρεωτικά η \displaystyle{x=-1}.
Πρέπει η διακρίνουσα 9-4ab να είναι τέλειο τετράγωνο ακεραίου και επειδή a,b\in\mathbb{N}^{\star} άρα πρέπει (a,b)=(2,1) ή (a,b)=(1,2). Και στις δύο περιπτώσεις η μία ρίζα είναι το -1.

Αλέξανδρος
Αλέξανδρος Συγκελάκης
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1598

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ »

ΑΣΚΗΣΗ 534 Να βρεθούν οι ρητές ρίζες της εξίσωσης: \displaystyle{5x^2 +x+2 = 4x\sqrt{x^2 +x+3}}
Θεοδωρος Παγωνης
Δημοσιεύσεις: 311
Εγγραφή: Τετ Οκτ 26, 2011 2:10 pm
Τοποθεσία: Αγρίνιο

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1599

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Θεοδωρος Παγωνης »

Η δοθείσα εξίσωση ορίζεται για κάθε x>0, οπότε έχω :

5{{x}^{2}}+x+2=4x\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}\Leftrightarrow 4{{x}^{2}}+{{x}^{2}}+x+3-1=4x\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}\Leftrightarrow

4{{x}^{2}}+{{\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}}^{2}}-4x\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}=1\Leftrightarrow

{{\left( 2x-\sqrt{{{x}^{2}}+x+3} \right)}^{2}}=1\Leftrightarrow

2x-\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}=1 (1)  
 
2x-\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}=-1(2)

(1) 2x-1=\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}\overset{x\ge \frac{1}{2}}{\mathop{\Leftrightarrow }}\,4{{x}^{2}}-4x+1=\ {{x}^{2}}+x+3\Leftrightarrow

3{{x}^{2}}-5x-2=0\Leftrightarrow \displaystyle{x=2 δεκτή ή x=-\frac{1}{3} απορρίπτεται

(1) 2x+1=\sqrt{{{x}^{2}}+x+3}\overset{x\ge -\frac{1}{2}}{\mathop{\Leftrightarrow }}\,4{{x}^{2}}+4x+1=\ {{x}^{2}}+x+3\Leftrightarrow

3{{x}^{2}}+3x-2=0\Leftrightarrow } 3{{x}^{2}}+3x-2=0\Leftrightarrowx=\frac{-3\pm \sqrt{33}}{6} απορρίπτονται διότι είναι άρρητες


Υ.Γ. Έγινε διόρθωση στο αρχικό περιορισμό της εξίσωσης .
Η παρατήρηση της αβλεψίας έγινε αφού είδα την λύση του Αλέξανδρου (Cretanman)
Τελευταία επεξεργασία από το μέλος Θεοδωρος Παγωνης την Κυρ Φεβ 08, 2015 9:34 pm, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.
Άβαταρ μέλους
cretanman
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 4128
Εγγραφή: Πέμ Δεκ 18, 2008 12:35 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης
Επικοινωνία:

Re: Εισαγωγή σε Διαγωνιστικά Μαθηματικά για Γυμνάσιο

#1600

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από cretanman »

ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ έγραψε:ΑΣΚΗΣΗ 534 Να βρεθούν οι ρητές ρίζες της εξίσωσης: \displaystyle{5x^2 +x+2 = 4x\sqrt{x^2 +x+3}}
Αλλιώς (προφανώς ο τρόπος παραπάνω είναι καλύτερος, αλλά με τον παρακάτω φαίνεται και ένα χρήσιμο λήμμα για αυτές τις περιπτώσεις):

Προφανώς επειδή το τριώνυμο στο 1ο μέλος έχει διακρίνουσα αρνητική άρα πρέπει τελικά και το 2ο μέλος να είναι πάντα θετικό απ' όπου x>0.

Με την προϋπόθεση αυτή υψώνουμε ισοδύναμα στο τετράγωνο και παίρνουμε την εξίσωση 9x^4-6x^3-27x^2+4x+4=0 \ \ (1)

Είναι γνωστό όμως ότι οι πιθανές ρητές ρίζες της εξίσωσης a_nx^n+a_{n-1}x^{n-1}+\cdots + a_1x+a_0=0, \ a_n\neq 0 είναι οι αριθμοί \dfrac{a}{b} με (a,b)=1, \  a|a_0 και b|a_n.

Συνεπώς στην περίπτωσή μας είναι οι αριθμοί \dfrac{a}{b} με a|4 και b|9. Άρα a=\pm{1},\ \pm{2},\ \pm{4} και b=\pm1, \ \pm 3, \ \pm 9

Άρα οι πιθανές ρητές ρίζες είναι οι αριθμοί \pm1,\pm 2,\pm4, \pm\dfrac{1}{3}, \pm\dfrac{1}{9},\pm\dfrac{2}{3},\pm\dfrac{2}{9},\pm\dfrac{4}{3},\pm\dfrac{4}{9}

Από εκείνες μόνο το 2 και το -\dfrac{1}{3} είναι ρίζες της (1) και κρατάμε μόνο το 2 ως λύση της αρχικής.

Αλέξανδρος
Αλέξανδρος Συγκελάκης
Απάντηση

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

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 0 επισκέπτες