giải phương trình với a,b,c là số tự nhiên :$a^{2}+b^{2}+c^{2}=abc$=25102015
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi ChienTran: 19-03-2017 - 16:24
giải phương trình với a,b,c là số tự nhiên :$a^{2}+b^{2}+c^{2}=abc$=25102015
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi ChienTran: 19-03-2017 - 16:24
Solution
1) Nếu cả 3 số $a;b;c$ đều bằng nhau$\Rightarrow 3a^{2}=a^{3}$ suy ra $a=b=c=0$ hoặc $a=b=c=3$
2) Nếu trong 3 số $a;b;c$ có ít nhất 2 số bằng nhau. Không mất tính tổng quát ta giả sử $a=b$
Suy ra $2a^{2}+c^{2}=a^{2}c \Leftrightarrow a^{2}(2-c)+c^{2}-4=-4 \Leftrightarrow (2-c)(a^{2}-c-2)=-4$ Đến đây dễ suy ra nghiệm của pt.
3) Nếu cả 3 số khác nhau từng đôi một.
Gọi $(a_{0};b_{0};c_{0})$ là 1 nghiệm tự nhiên của PT ban đầu thỏa mãn:$a_{0}>b_{0}>c_{0}$ và $a_{0}+b_{0}+c_{0}$ min.
$Xét pt a^{2}-ab_{0}c_{0}+b_{0}^{2}+c_{0}^{2}=0$ $(1)$.
Coi $(1)$ là pt bậc $2$ ẩn $a$. Vì $(1)$ có 1 nghiệm tự nhiên $a_{0}$ nên theo định lí $Viète$ thì còn có 1 nghiệm $a_{1}$ của $(1)$ thỏa mãn
$a_{0}+a_{1}=b_{0}c_{0}$ và $a_{1}a_{0}=b_{0}^{2}+c_{0}^{2}$
Dễ thấy $a_{1}\in \mathbb{N}$ suy ra $(a_{1};b_{0};c_{0})$ cũng là 1 nghiệm tự nhiên của pt ban đầu.
Vì $a_{0}+b_{0}+c_{0}$ min nên $a_{1} \geq a_{0} > b_{0}$
$\Rightarrow (a_{1}-1)(a_{0}-1) \geq b_{0}^{2}$
$\Rightarrow a_{1}a_{0}-(a_{0}+a_{1})+1\geq b_{0}^{2}$
$\Rightarrow b_{0}^{2}+c_{0}^{2}-b_{0}c_{0}+1 \geq b_{0}^{2}$
$\Rightarrow c_{0}^{2}+1\geq b_{0}c_{0}$
Vì $b_{0}>c_{0}$ nên $b_{0}c_{0}\geq (c_{0}+1)c_{0}=c_{0}^{2}+c_{0}$
Suy ra $1\geq c_{0}$.
Với $c_{0}$ thì $a_{0}=b{0}$ trái với $a_{0}>b_{0}>c_{0}$
Với $c_{0}$ thì $a_{0}^{2}+b_{0}^{2}+1=a_{0}b_{0}$ vô lí vì theo bđt $AM-GM$ thì $a_{0}^{2}+b_{0}^{2} \geq 2a_{0}b_{0}$
Tóm lại pt có nghiệm tự nhiên duy nhất là $(0;0;0)$ và (3;3;3)
P/s: Lâu không dùng Viets jumping không biết có đúng ko.
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi NHoang1608: 19-03-2017 - 16:55
The greatest danger for most of us is not that our aim is too high and we miss it, but that it is too low and we reach it.
----- Michelangelo----
Solution
1) Nếu cả 3 số $a;b;c$ đều bằng nhau$\Rightarrow a^{2}=3a^{3}$ suy ra $a=b=c=0$
2) Nếu trong 3 số $a;b;c$ có ít nhất 2 số bằng nhau. Không mất tính tổng quát ta giả sử $a=b$
Suy ra $2a^{2}+c^{2}=a^{2}c \Leftrightarrow a^{2}(2-c)+c^{2}-4=-4 \Leftrightarrow (2-c)(a^{2}-c-2)=-4$ Đến đây dễ suy ra nghiệm của pt.
3) Nếu cả 3 số khác nhau từng đôi một.
Gọi $(a_{0};b_{0};c_{0})$ là 1 nghiệm tự nhiên của PT ban đầu thỏa mãn:$a_{0}>b_{0}>c_{0}$ và $a_{0}+b_{0}+c_{0}$ min.
$Xét pt a^{2}-ab_{0}c_{0}+b_{0}^{2}+c_{0}^{2}=0$ $(1)$.
Coi $(1)$ là pt bậc $2$ ẩn $a$. Vì $(1)$ có 1 nghiệm tự nhiên $a_{0}$ nên theo định lí $Viète$ thì còn có 1 nghiệm $a_{1}$ của $(1)$ thỏa mãn
$a_{0}+a_{1}=b_{0}c_{0}$ và $a_{1}a_{0}=b_{0}^{2}+c_{0}^{2}$
Dễ thấy $a_{1}\in \mathbb{N}$ suy ra $(a_{1};b_{0};c_{0})$ cũng là 1 nghiệm tự nhiên của pt ban đầu.
Vì $a_{0}+b_{0}+c_{0}$ min nên $a_{1} \geq a_{0} > b_{0}$
$\Rightarrow (a_{1}-1)(a_{0}-1) \geq b_{0}^{2}$
$\Rightarrow a_{1}a_{0}-(a_{0}+a_{1})+1\geq b_{0}^{2}$
$\Rightarrow b_{0}^{2}+c_{0}^{2}-b_{0}c_{0}+1 \geq b_{0}^{2}$
$\Rightarrow c_{0}^{2}+1\geq b_{0}c_{0}$
Vì $b_{0}>c_{0}$ nên $b_{0}c_{0}\geq (c_{0}+1)c_{0}=c_{0}^{2}+c_{0}$
Suy ra $1\geq c_{0}$.
Với $c_{0}$ thì $a_{0}=b{0}$ trái với $a_{0}>b_{0}>c_{0}$
Với $c_{0}$ thì $a_{0}^{2}+b_{0}^{2}+1=a_{0}b_{0}$ vô lí vì theo bđt $AM-GM$ thì $a_{0}^{2}+b_{0}^{2} \geq 2a_{0}b_{0}$
Tóm lại pt có nghiệm tự nhiên duy nhất là $(0;0;0)$.
P/s: Lâu không dùng Viets jumping không biết có đúng ko.
nếu đổi đề thế này bạn làm đc ko
nếu đổi đề thế này bạn làm đc ko
Thì vẫn thế mà bạn chẳng qua nếu 25102015 thì pt vô nghiệm vì nếu $a=b=c=0$ hoặc $a=b=c=3$ thì không thỏa man $abc=25102015.$
The greatest danger for most of us is not that our aim is too high and we miss it, but that it is too low and we reach it.
----- Michelangelo----
Thì vẫn thế mà bạn chẳng qua nếu 25102015 thì pt vô nghiệm vì nếu $a=b=c=0$ hoặc $a=b=c=3$ thì không thỏa man $abc=25102015.$
cảm ơn nhá
Thì vẫn thế mà bạn chẳng qua nếu 25102015 thì pt vô nghiệm vì nếu $a=b=c=0$ hoặc $a=b=c=3$ thì không thỏa man $abc=25102015.$
cảm ơn nhá
0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh