Đến nội dung

Hình ảnh

CMR: abc là lập phương của 1 số nguyên

- - - - -

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 8 trả lời

#1
xuantungjinkaido

xuantungjinkaido

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 109 Bài viết

Cho a,b,c là các số nguyên khác 0 thỏa mãn:$\frac{a}{b}+\frac{b}{c}+\frac{c}{a}=3$.CMR: abc là lập phương của 1 số nguyên


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi xuantungjinkaido: 28-04-2016 - 00:11


#2
Ngoc Hung

Ngoc Hung

    Đại úy

  • Điều hành viên THCS
  • 1547 Bài viết

Đặt $x^{3}=\frac{a}{b}$; $y^{3}=\frac{b}{c}$; $z^{3}=\frac{c}{a}$. Suy ra $xyz = 1$

Do đó $x^{3}+y^{3}+z^{3}-3xyz=0\Rightarrow (x+y+z)(x^{2}+y^{2}+z^{2}-xy-yz-zx)=0$

Xét $x+y+z=0\Rightarrow abc=\left ( \frac{b(c-a)}{a-b} \right )^{3}$

Xét $x^{2}+y^{2}+z^{2}-xy-yz-zx=0\Rightarrow x=y=z\Rightarrow a=b=c\Rightarrow abc=a^{3}$



#3
tpdtthltvp

tpdtthltvp

    Trung úy

  • Điều hành viên THCS
  • 831 Bài viết

Đặt $x^{3}=\frac{a}{b}$; $y^{3}=\frac{b}{c}$; $z^{3}=\frac{c}{a}$. Suy ra $xyz = 1$

Do đó $x^{3}+y^{3}+z^{3}-3xyz=0\Rightarrow (x+y+z)(x^{2}+y^{2}+z^{2}-xy-yz-zx)=0$

Xét $x+y+z=0\Rightarrow abc=\left ( \frac{b(c-a)}{a-b} \right )^{3}$

Xét $x^{2}+y^{2}+z^{2}-xy-yz-zx=0\Rightarrow x=y=z\Rightarrow a=b=c\Rightarrow abc=a^{3}$

Vì sao $x+y+z=0$ thì $abc=\left ( \frac{b(c-a)}{a-b} \right )^{3}$ vậy ạ?


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi tpdtthltvp: 28-04-2016 - 07:34

$\color{red}{\mathrm{\text{How I wish I could recollect, of circle roud}}}$

$\color{red}{\mathrm{\text{The exact relation Archimede unwound ! }}}$

 


#4
Ego

Ego

    Thượng sĩ

  • Điều hành viên OLYMPIC
  • 296 Bài viết

Bài này là một bài mình rất thích. Nên đặt ở topic Olympic.
Dễ thấy rằng ta có thể giả sử $\gcd(a, b, c) = 1$ (khi đó khẳng định lẫn điều kiện bài toán đều hợp lí)
Xét $p$ là một ước nguyên tố của $a$, ta có $ab^{2} + bc^{2} + ca^{2} = 3abc$. Nếu $p \nmid b; c$ thì thấy vô lí. Do đó $p\mid b$ hoặc $p\mid c$. Tuy nhiên chỉ xảy ra một trong hai TH do $\gcd(a, b, c) = 1$.

  • TH1. $p\mid b$:
    Nếu $v_{p}(b) > 2v_{p}(a)$ thì $v_{p}(ab^{2} + bc^{2} + ca^{2}) = \min \left(v_{p}(ab^{2}); v_{p}(bc^{2}); v_{p}(ca^{2})\right) = v_{p}(ca^{2}) = 2v_{p}(a)$. Mặt khác, $v_{p}(3abc) \ge v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) > 3v_{p}(a)$. Điều này vô lí.
    Nếu $v_{p}(b) < 2v_{p}(a)$ thì $v_{p}(ab^{2} + bc^{2} + ca^{2}) = \min \left(v_{p}(ab^{2}); v_{p}(bc^{2}); v_{p}(ca^{2})\right) = v_{p}(bc^{2}) = v_{p}(b)$. Mặt khác, $v_{p}(3abc) \ge v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) > v_{p}(b)$. Vô lí.
    Nếu $v_{p}(b) = 2v_{p}(a)$ thì $v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) + v_{p}(c) = 3v_{p}(b)$ đúng với mọi $p$. Do đó số mũ của $p$ trong tích $abc$ là bội của $3$.
  • TH2. $p\mid c$:
    Nếu $v_{p}(a) > 2v_{p}(c)$ thì $v_{p}(ab^{2} + bc^{2} + ca^{2}) = \min \left(v_{p}(ab^{2}); v_{p}(bc^{2}); v_{p}(ca^{2})\right) = v_{p}(bc^{2}) = 2v_{p}(c)$. Mặt khác, $v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) + v_{p}(c) > 3v_{p}(c) > 2v_{p}(c)$. Vô lí.
    Nếu $v_{p}(a) < 2v_{p}(c)$ thì $v_{p}(ab^{2} + bc^{2} + ca^{2}) = \min \left(v_{p}(ab^{2}); v_{p}(bc^{2}); v_{p}(ca^{2})\right) = v_{p}(ab^{2}) = v_{p}(a)$. Mặt khác, $v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) + v_{p}(c) > v_{p}(a)$. Vô lí.
    Nếu $v_{p}(a) = 2v_{p}(c)$ thì $v_{p}(abc) = 3v_{p}(c)$ hay số mũ của $p$ trong tích $abc$ là bội của $3$.

Trong tất cả trường hợp, ta có thể kết luận $abc$ là lũy thừa của $3$.
(y)



#5
I Love MC

I Love MC

    Đại úy

  • Thành viên nổi bật 2016
  • 1861 Bài viết

Bài này là một bài mình rất thích. Nên đặt ở topic Olympic.
Dễ thấy rằng ta có thể giả sử $\gcd(a, b, c) = 1$ (khi đó khẳng định lẫn điều kiện bài toán đều hợp lí)
Xét $p$ là một ước nguyên tố của $a$, ta có $ab^{2} + bc^{2} + ca^{2} = 3abc$. Nếu $p \nmid b; c$ thì thấy vô lí. Do đó $p\mid b$ hoặc $p\mid c$. Tuy nhiên chỉ xảy ra một trong hai TH do $\gcd(a, b, c) = 1$.

  • TH1. $p\mid b$:
    Nếu $v_{p}(b) > 2v_{p}(a)$ thì $v_{p}(ab^{2} + bc^{2} + ca^{2}) = \min \left(v_{p}(ab^{2}); v_{p}(bc^{2}); v_{p}(ca^{2})\right) = v_{p}(ca^{2}) = 2v_{p}(a)$. Mặt khác, $v_{p}(3abc) \ge v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) > 3v_{p}(a)$. Điều này vô lí.
    Nếu $v_{p}(b) < 2v_{p}(a)$ thì $v_{p}(ab^{2} + bc^{2} + ca^{2}) = \min \left(v_{p}(ab^{2}); v_{p}(bc^{2}); v_{p}(ca^{2})\right) = v_{p}(bc^{2}) = v_{p}(b)$. Mặt khác, $v_{p}(3abc) \ge v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) > v_{p}(b)$. Vô lí.
    Nếu $v_{p}(b) = 2v_{p}(a)$ thì $v_{p}(abc) = v_{p}(a) + v_{p}(b) + v_{p}(c) = 3v_{p}(b)$ đúng với mọi $p$. Do đó số mũ của $p$ trong tích $abc$ là bội của $3$.

Em nghĩ lời giải này không hợp với THCS cho lắm. Trong sách đại số của em có bài này nhưng nó chỉ giải bằng kiến thức trung học cơ sở. Không dùng đến số mũ đúng



#6
O0NgocDuy0O

O0NgocDuy0O

    Trung úy

  • Thành viên
  • 760 Bài viết

Em nghĩ lời giải này không hợp với THCS cho lắm. Trong sách đại số của em có bài này nhưng nó chỉ giải bằng kiến thức trung học cơ sở. Không dùng đến số mũ đúng

Bạn giải cụ thể ra giúp mình được không hoặc giải thích lời giải của Thầy NgocHung cũng được. Mình cảm ơn!!!


"...Từ ngay ngày hôm nay tôi sẽ chăm chỉ học hành như Stardi, với đôi tay nắm chặt và hàm răng nghiến lại đầy quyết tâm. Tôi sẽ nỗ lực với toàn bộ trái tim và sức mạnh để hạ gục cơn buồn ngủ vào mỗi tối và thức dậy sớm vào mỗi sáng. Tôi sẽ vắt óc ra mà học và không nhân nhượng với sự lười biếng. Tôi có thể học đến phát bệnh miễn là thoát khỏi cuộc sống nhàm chán khiến mọi người và cả chính tôi mệt mỏi như thế này. Dũng cảm lên! Hãy bắt tay vào công việc với tất cả trái tim và khối óc. Làm việc để lấy lại niềm vui, lấy lại nụ cười trên môi thầy giáo và cái hôn chúc phúc của bố tôi. " (Trích "Những tấm lòng cao cả")

~O)  ~O)  ~O)


#7
the unknown

the unknown

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 208 Bài viết

Đặt $x^{3}=\frac{a}{b}$; $y^{3}=\frac{b}{c}$; $z^{3}=\frac{c}{a}$. Suy ra $xyz = 1$

Do đó $x^{3}+y^{3}+z^{3}-3xyz=0\Rightarrow (x+y+z)(x^{2}+y^{2}+z^{2}-xy-yz-zx)=0$

Xét $x+y+z=0\Rightarrow abc=\left ( \frac{b(c-a)}{a-b} \right )^{3}$

Xét $x^{2}+y^{2}+z^{2}-xy-yz-zx=0\Rightarrow x=y=z\Rightarrow a=b=c\Rightarrow abc=a^{3}$

Theo em thì từ $x+y+z=0.$ thì $x=-y-z$$\Rightarrow yz(y+z)=-1\Rightarrow \sqrt[3]{\frac{b^2}{c^2}.\frac{c}{a}}+\sqrt[3]{\frac{b}{c}.\frac{c^2}{a^2}}=-1\Rightarrow \frac{b}{\sqrt[3]{abc}}+\frac{\sqrt[3]{abc}}{a}=-1$. Do đó đặt $\sqrt[3]{abc}=t$ thì $\frac{b}{t}+\frac{t}{a}=-1\Rightarrow t^2+at+ab=1$.

Tương tự được $t^2+bt+bc=0\Rightarrow (t^2+at+ab)-(t^2+bt+bc)=0\Leftrightarrow t(a-b)=b(c-a)\Rightarrow t=\frac{b(c-a)}{a-b}\Rightarrow abc=(\frac{b(c-a)}{a-b})^3$.

Em nghĩ để suy ra được thì làm như vậy, không biết có đúng ko.


$\texttt{If you don't know where you are going, any road will get you there}$


#8
I Love MC

I Love MC

    Đại úy

  • Thành viên nổi bật 2016
  • 1861 Bài viết

Mở rộng : Cho $x,y,z$ nguyên thỏa mãn hệ thức $\frac{x}{y}+\frac{y}{z}+\frac{z}{x}=t$ với $t$ là một số nguyên. Chứng minh $xyz$ là lập phương của một số nguyên.



#9
minhrongcon2000

minhrongcon2000

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 213 Bài viết

Tham khảo tại đây nhé! 

http://diendantoanho...3-thì-abc-là-l/


$\lim_{x \to \infty } Love =+\infty$





1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh