Σελίδα 1 από 1

Μια όμορφη εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Παρ Σεπ 26, 2025 2:12 pm
από GeorgePe
Να λυθεί στους πραγματικούς η εξίσωση:

\
\frac{1}{x^{2}+x} + \frac{1}{x^{2}+6x+8} + \frac{1}{x^{2}+10x+24} + \frac{1}{x^{2}+14x+48} = \frac{1}{5}
\

Re: Μια όμορφη εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Παρ Σεπ 26, 2025 4:15 pm
από Mihalis_Lambrou
GeorgePe έγραψε: Παρ Σεπ 26, 2025 2:12 pm Να λυθεί στους πραγματικούς η εξίσωση:
 
\ 
\frac{1}{x^{2}+x} + \frac{1}{x^{2}+6x+8} + \frac{1}{x^{2}+10x+24} + \frac{1}{x^{2}+14x+48} = \frac{1}{5} 
\
Μήπως υπάρχει τυπογραφικό σφάλμα; Μήπως ο σωστός πρώτος όρος είναι \displaystyle{ \frac{1}{x^{2}+{\color {red} 2}x}};

Re: Μια όμορφη εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Παρ Σεπ 26, 2025 5:43 pm
από Tolaso J Kos
Mihalis_Lambrou έγραψε: Παρ Σεπ 26, 2025 4:15 pm
GeorgePe έγραψε: Παρ Σεπ 26, 2025 2:12 pm Να λυθεί στους πραγματικούς η εξίσωση:
 
\ 
\frac{1}{x^{2}+x} + \frac{1}{x^{2}+6x+8} + \frac{1}{x^{2}+10x+24} + \frac{1}{x^{2}+14x+48} = \frac{1}{5} 
\
Μήπως υπάρχει τυπογραφικό σφάλμα; Μήπως ο σωστός πρώτος όρος είναι \displaystyle{ \frac{1}{x^{2}+{\color {red} 2}x}};

Συμφωνώ. Με αυτό που προτείνει ο Μιχάλης, έχουμε ένα τηλεσκοπικό άθροισμα. Η εξίσωση ορίζεται όταν x \in \mathbb{R} \setminus \{ -8, -6, -4, -2, 0 \}. Αθροίζοντας τηλεσκοπικά έχουμε:

\displaystyle{\begin{aligned} 
  \frac{1}{x^2+2x} + \frac{1}{x^2+6x+8} + \\ 
 \quad \quad +\frac{1}{x^2+10x+24} + \frac{1}{x^2+14x+48} & = \sum_{k=0}^{3} \frac{1}{\left( x+2k \right)\left( x+2k+2 \right)} \\ 
   & = \frac{1}{2} \sum_{k=0}^{3} \left( \frac{1}{2k+x} - \frac{1}{2k+x+2} \right) \\ 
   & = \frac{1}{2} \left( \frac{1}{x} - \frac{1}{x+8} \right) 
\end{aligned}}
Άρα,

\displaystyle{\frac{1}{2} \left( \frac{1}{x} - \frac{1}{x+8} \right) = \frac{1}{5} \Leftrightarrow \cdots \Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 
x & = & -10  \\ 
x & = & 2 \\ 
\end{matrix}\right.}

λύσεις που γίνονται αμφότερες δεκτές.