Question

[Trần Long]

Cho  \(a^3-3ab^2=2\)  ;  \(b^3-3a^2b=-11\).  Tính  \(a^2+b^2\)

Answer 1

[Trần Thị Tâm Như]

Ta có hệ phương trình: a^3 - 3ab^2 = 2,b^3 - 3a^2b = -11
Cộng hai phương trình với nhau ta được:

a^3 - 3ab^2 + b^3 - 3a^2b

= 2 - 11,(a^3 + b^3) - 3ab(a + b)

= -9,(a + b)(a^2 - ab + b^2) - 3ab(a + b)

= -9,(a + b)(a^2 - ab + b^2 - 3ab)

= -9,(a + b)(a^2 - 4ab + b^2) = -9

Ta cần tìm giá trị của a^2 + b^2. Ta có:,(a + b)^2 = a^2 + b^2 + 2ab

Vậy:,a^2 + b^2 = (a + b)^2 - 2ab

Ta có:,a^3 - 3ab^2 = 2,b^3 - 3a^2b = -11
Cộng hai phương trình ta được:

a^3 + b^3 - 3ab(a + b)

= -9,(a + b)(a^2 - ab + b^2) - 3ab(a + b)

= -9,(a + b)(a^2 - ab + b^2 - 3ab)

= -9,(a + b)(a^2 - 4ab + b^2) = -9

Thay a^2 - 4ab + b^2 = -9 vào phương trình (a + b)(a^2 - 4ab + b^2) = -9 ta được:

(a + b)(-9) = -9,a + b = 1
Thay a + b = 1 vào công thức a^2 + b^2 = (a + b)^2 - 2ab

Ta được:,a^2 + b^2 = 1^2 - 2ab,a^2 + b^2 = 1 - 2ab
Vậy để tính a^2 + b^2, chúng ta cần tìm giá trị của ab.
Thay a + b = 1 vào a^3 - 3ab^2 = 2 ta được:

a^3 - 3ab^2 =

2,a^3 - 3a(1 - a)^2

= 2,a^3 - 3a(1 - 2a + a^2)

= 2,a^3 - 3a + 6a^2 - 3a^3

= 2,-2a^3 + 6a^2 - 3a - 2

= 0,2a^3 - 6a^2 + 3a + 2

= 0,2(a^3 - 3a^2 + 3a - 1)

= 0,2(a - 1)^3 = 0
Vậy a = 1 hoặc a = b
Nếu a = 1, ta có:

1 - 3b^2 = 2,-3b^2 = 1,b^2 = -1, không có giá trị thực cho b.
Nếu a = b, ta có:,a^3 - 3a^3 = 2,-2a^3 = 2,a^3 = -1,a = -1
Vậy a = -1, b = -1
Thay a = -1, b = -1 vào a^2 + b^2 = 1 - 2ab ta được:

a^2 + b^2 = 1 - 2(-1)(-1) = 1 - 2 = -1
Vậy kết quả là a^2 + b^2 = -1.