Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Chứng minh rằng

Cho x, y, z thỏa mãn (1/x + 1/y + 1/z )^2 = 1/x^2 + 1/y^2 + 1/z^2. CMR: x^3 + y^3 + z^3 chia hết cho 3.
0 trả lời
Hỏi chi tiết
24
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Ta có:
(1/x + 1/y + 1/z )^2 = 1/x^2 + 1/y^2 + 1/z^2
⇔ (x^2y^2 + y^2z^2 + z^2x^2 + 2xy + 2yz + 2zx)(xyz)^2 = x^2y^2z^2 + y^2z^2x^2 + z^2x^2y^2
⇔ x^2y^2 + y^2z^2 + z^2x^2 + 2xy + 2yz + 2zx = xyz + xy + yz + zx
⇔ x^2y^2 + y^2z^2 + z^2x^2 + xy + yz + zx = xyz
⇔ (xy + yz + zx)(xy + yz + zx - 1) = xyz
⇔ (xy + yz + zx)(xy + yz + zx - 1) - xyz = 0
⇔ (xy + yz + zx - 1)(xy + yz + zx - xyz) = 0
⇔ (xy + yz + zx - 1)(xy + yz + zx(1 - z)) = 0

Vì (xy + yz + zx - 1) không thể bằng 0 (vì nếu bằng 0 thì x, y, z phải bằng 1, nhưng không thỏa mãn điều kiện ban đầu), nên ta có:
xy + yz + zx(1 - z) = 0
⇔ xy + yz - xyz + zx - zx^2 = 0
⇔ xy + yz + zx - xyz = zx^2
⇔ xy + yz + zx - xyz = x^2y^2 + y^2z^2 + z^2x^2
⇔ xy(1 - z) + yz(1 - x) + zx(1 - y) = x^2y^2 + y^2z^2 + z^2x^2

Vì x, y, z thỏa mãn (1/x + 1/y + 1/z )^2 = 1/x^2 + 1/y^2 + 1/z^2, nên ta có:
x^2y^2 + y^2z^2 + z^2x^2 = (xy + yz + zx)^2 - 2xyz(x + y + z)
⇔ x^2y^2 + y^2z^2 + z^2x^2 = (xy + yz + zx)^2 - 2xyz(x + y + z)

Thay vào biểu thức trên, ta có:
xy(1 - z) + yz(1 - x) + zx(1 - y) = (xy + yz + zx)^2 - 2xyz(x + y + z)
⇔ xy - xyz + yz - xyz + zx - xyz = (xy + yz + zx)^2 - 2xyz(x + y + z)
⇔ xy + yz + zx - 3xyz = (xy + yz + zx)^2 - 2xyz(x + y + z)
⇔ 3xyz = (xy + yz + zx)^2 - 2xyz(x + y + z)
⇔ 3xyz = (xy + yz + zx)((xy + yz + zx) - 2(x + y + z))
⇔ 3xyz = (xy + yz + zx)(xy + yz + zx - 2x - 2y - 2z)

Vì (xy + yz + zx)(xy + yz + zx - 2x - 2y - 2z) chia hết cho 3, nên 3xyz chia hết cho 3.
⇔ xyz chia hết cho 3.

Vậy x^3 + y^3 + z^3 chia hết cho 3.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo