Тема . Тождественные преобразования

Раскрываем скобочки, приводим к общему знаменателю

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела тождественные преобразования
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#127253

Попарно различные действительные числа a,  b  и c  удовлетворяют условию

 2     2     2
a − b= b − c=c − a.

Чему может быть равно (a+ b+1)(b+ c+ 1)(a+ c+1)?

Подсказки к задаче

Подсказка 1:

Давайте для удобства заменим a + b, b + c и a + c на x, y и z. Как теперь выглядят равенства из условия?

Подсказка 2:

Они имеют вид x(y - z) = x - y и аналогичные ему. Давайте заметим, что разность любых двух переменных есть как в левой части одного равенства, так и в правой какого-то другого. Что с этим можно сделать?

Подсказка 3:

Если их перемножить, то получится xyz = 1. Давайте запишем равенства из условия в виде x(z + 1) = y(x + 1) = z(y + 1). Заметим, что выражение, которое нужно найти, состоит из этих слагаемых.

Подсказка 4:

Давайте обозначим эти 3 равных выражения через A. Попробуйте найти какое-нибудь соотношение, связывающее A и какую-нибудь из переменных (опять же, используя эти 3 равенства).

Подсказка 5:

Имеет место следующее равенство (если не понимаете, как его получить, сначала разберитесь с этим):

Подсказка 6:

Обратите внимание на этот многочлен, у него вторая степень. А сколько у него корней?

Подсказка 7:

Очевидно, что числа x, y и z являются его корнями. Значит, он тождественно равен 0. Осталось, используя всю полученную информацию, вычислить значение выражения и привести пример значений a, b, c, при которых оно реализуется.

Показать ответ и решение

Сделаем замену x= a+ b, y =b+ c,z = c+a.  Тогда исходные равенства превращаются в выражения вида x(y − z)= x− y.  Перемножив такие равенства, получаем

xyz(y − z)(z − x)(x − y)= (y − z)(z − x)(x − y)

откуда xyz = 1.  Также из равенств следует

x(z+ 1)= y(x+ 1)= z(y+ 1)

Попытаемся найти значение и этих выражений. Пусть x(z +1)= A.  Тогда

z =---A----
   AA(+zz++1)1 + 1

откуда получаем квадратное уравнение на z :

z2(A+ 1)+z(A+ 1)− A(A +1)= 0

Аналогично можно получить уравнение на x,z  с такими же коэффициентами. Если уравнение невырожденное, то у него не более двух корней, поэтому можно считать x= y,  но из этого следует a =c,  чего по условию не бывает. Значит, уравнение вырожденное и A =− 1.  Теперь вспомним про исходное выражение:

(a+b+ 1)(b+ c+1)(a+c+ 1)= (x +1)(y+ 1)(z+ 1)=

= xyz +1+ (xz +x)+ (yx +y)+ (zy+ z)=1 +1− 3= −1

Теперь осталось показать, что − 1  достигается, то есть существуют такие a,b,c.  Возьмём a =0.  Тогда       2 2      2
− b= c, b− c= c,  то есть  4     2
c − c =c .  Ясно, что у этого уравнения есть решение с c >0,  тогда числа a,b,c  будут различны, а равенства выполнятся.

Ответ:

− 1

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!