x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

Συντονιστές: achilleas, emouroukos, silouan

Τσιαλας Νικολαος
Δημοσιεύσεις: 789
Εγγραφή: Σάβ Ιαν 17, 2015 1:04 pm

x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Τσιαλας Νικολαος » Παρ Φεβ 23, 2018 2:59 pm

Δεν υπάρχει πουθενά λύση. Δεν το βρήκαμε κανείς.

Βρείτε όλους τους (x,y,z) τέτοιοι ώστε

\left.\begin{matrix} xy+yz+zx=12 & \\ xyz=2+x+y+z & \end{matrix}\right\}

με x,y\in \mathbb{R^+}

(United Kingdom 1998)



Λέξεις Κλειδιά:
Τσιαλας Νικολαος
Δημοσιεύσεις: 789
Εγγραφή: Σάβ Ιαν 17, 2015 1:04 pm

Re: x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Τσιαλας Νικολαος » Παρ Φεβ 23, 2018 3:09 pm

Τελικά το έλυσα!! Το αφήνω γιατί είναι πολύ ωραία άσκηση!! :D :D


Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6423
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Παρ Φεβ 23, 2018 4:25 pm

Ας είναι \displaystyle{a=x+y+z>0.}

\displaystyle{\bullet ~(xy+yz+zx)^2\geq 3xyz(x+y+z)\implies 12^2\geq 3a(2+a)\implies a^2+2a-48\leq 0\stackrel{a>0}{\implies }a\leq 6.}

\displaystyle{\bullet~ x+y+z\geq 3\sqrt[3]{xyz}\implies a\geq 3\sqrt[3]{a+2}\implies a^3-27a-54\geq 0 \stackrel{a>0}{\implies }a\geq 6.}

Επομένως \displaystyle{a=6} και ισχύει παντού ισότητα. Άρα \displaystyle{x=y=z\implies x=y=z=2.}


Μάγκος Θάνος
Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6423
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Παρ Φεβ 23, 2018 4:44 pm

Τσιαλας Νικολαος έγραψε:
Παρ Φεβ 23, 2018 2:59 pm
Δεν υπάρχει πουθενά λύση. Δεν το βρήκαμε κανείς.

Βρείτε όλους τους (x,y,z) τέτοιοι ώστε

\left.\begin{matrix} xy+yz+zx=12 & \\ xyz=2+x+y+z & \end{matrix}\right\}

με x,y\in \mathbb{R^+}

(United Kingdom 1998)
Ακόμα μια λύση:

Από την συνθήκη \displaystyle{xyz=2+x+y+z} προκύπτει ότι υπάρχουν \displaystyle{a,b,c>0,} ώστε \displaystyle{x=\frac{b+c}{a},y=\frac{c+a}{b},z=\frac{a+b}{c},} οπότε η πρώτη συνθήκη γίνεται

\displaystyle{\sum \frac{(a+b)(a+c)}{bc}=12\implies \sum a(a+b)(a+c)=12abc\implies (a+b+c)(a^2+b^2+c^2)=9abc.}

Αυτή είναι η περίπτωση της ισότητας στην \displaystyle{(a+b+c)(a^2+b^2+c^2)\geq 9abc,} η οποία προκύπτει από τις \displaystyle{a+b+c\geq 3\sqrt[3]{abc},a^2+b^2+c^2\geq 3\sqrt[3]{abc}^2}.

Άρα \displaystyle{a=b=c,} οπότε \displaystyle{x=y=z=2.}


Μάγκος Θάνος
Τσιαλας Νικολαος
Δημοσιεύσεις: 789
Εγγραφή: Σάβ Ιαν 17, 2015 1:04 pm

Re: x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Τσιαλας Νικολαος » Παρ Φεβ 23, 2018 5:03 pm

Όπως πάντα τρομερός!!! :clap2: :clap2:


Τροβαδούρος
Δημοσιεύσεις: 43
Εγγραφή: Κυρ Απρ 16, 2017 4:10 pm

Re: x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Τροβαδούρος » Παρ Φεβ 23, 2018 6:17 pm

matha έγραψε:
Παρ Φεβ 23, 2018 4:44 pm
Από την συνθήκη \displaystyle{xyz=2+x+y+z} προκύπτει ότι υπάρχουν \displaystyle{a,b,c>0,} ώστε \displaystyle{x=\frac{b+c}{a},y=\frac{c+a}{b},z=\frac{a+b}{c},}
Θα μπορούσατε να εξηγήσετε πώς προκείπτει το παραπάνω;


Άβαταρ μέλους
matha
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 6423
Εγγραφή: Παρ Μάιος 21, 2010 7:40 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη

Re: x,y,z θετικοί πραγματικοί χωρίς λύση

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από matha » Παρ Φεβ 23, 2018 7:21 pm

\displaystyle{xyz=2+x+y+z\implies \frac{1}{1+x}+\frac{1}{1+y}+\frac{1}{1+z}=1,}

οπότε αν τεθεί

\displaystyle{a=\frac{1}{1+x},b=\frac{1}{1+y},c=\frac{1}{1+z},} είναι \displaystyle{a+b+c=1}

και \displaystyle{x=\frac{1-a}{a}=\frac{b+c}{a}} και όμοια για τα \displaystyle{b,c.}


Μάγκος Θάνος
Απάντηση

Επιστροφή σε “Άλγεβρα - Προχωρημένο Επίπεδο (Juniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες