Тема . МВ / Финашка (Миссия выполнима. Твоё признание — финансист!)

Теория чисел на МВ (Финашке)

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела мв / финашка (миссия выполнима. твоё признание — финансист!)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#129638

Решите систему уравнений в натуральных числах:

{ a3− b3 − c3 = 3abc
  a2 = 3b+3c

Источники: Миссия выполнима - 2025, 10.3 (см. www.fa.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Хочется, чтобы переменные в первом уравнении были более похожими, как можно привести a³, b³ и c³ к одному знаку?

Подсказка 2

Пусть х = -b, a y = -c, тогда первое уравнение примет вид а³ + х³ + у³ - 3⋅а⋅х⋅у = 0. Сразу хочется разбить 3⋅а⋅х⋅у на три части, давайте так и сделаем. Можно ли превратить получившееся выражение в произведение нескольких скобок? Попробуйте что-то добавить и отнять.

Подсказка 3

Если мы добавим и вычтем одночлены вида k⋅t², где k и t принимают значения а, х или у (причём k ≠ t), то сможем сгруппировать выражение.

Подсказка 4

Решите систему уравнений, учитывая, что число а – натуральное, а х и у – целые отрицательные!

Показать ответ и решение

Сделаем замену x= −b  и y = −c.  Тогда система примет вид:

{ a3+ x3+ y3− 3axy = 0
  a2 = −3x− 3y

Преобразуем первое уравнение системы:

a3+ x3+y3− 3axy = a3 − axy+ x3− axy+ y3− axy =

= a3− axy +ax2+ ay2 − a2x− a2y +x3− axy+ xa2+ xy2− x2a − x2y+ y3− axy+ ya2+yx2− y2a− y2x=

= a(a2 − xy+ x2+ y2 − ax− ay)+x(x2− ay +a2+ y2− xa − xy)+ y(y2− ax+a2+ x2− ya− yx)=

=(a+ x+ y)(a2+x2+ y2− ax − ay− xy)= 0

Значит, возможны два случая: a+ x+ y = 0  или a2+ x2+ y2− ax− ay− xy = 0.

Пусть a+x +y =0  .

{
  a+ x+ y = 0
  a2 = −3x− 3y

{
  a2=− (x +y)
  a = 3a

{ x+ y = −3
  a= 3

И, возвращаясь b=− x  и c= −y,  получаем b+ c= 3  и два возможных случая: a= 3,  b =1,  c= 2  или a= 3,  b=2,  c= 1,  так как a,  b  и c  — натуральные числа.

Пусть a2 +x2+ y2− ax − ay− xy = 0.  Заметим, что

a2+ x2+ y2 ≥ax +ay+ xy

При этом равенство достигается только при a= x= y.  Но это невозможно, так как a  — натуральное число, а x= −b  и y = −c  — отрицательные числа.

Таким образом, подходят только две тройки: a= 3,  b= 1,  c=2  или a= 3,  b= 2,  c= 1.

Ответ:

 a =3,  b= 1,  c= 2  или a =3,  b= 2,  c= 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!