Cho các số x , y , z thỏa mãn : \(\hept{\begin{cases}x+y+z=1\\x^2+y^2+z^2=1\\x^3+y^3+z^3=1\end{cases}}\)Tính tổng S = \(x^{2019}+y^{2020}+z^{2021}\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Câu hỏi của Minh Triều - Toán lớp 8 - Học toán với OnlineMath
Em xem bài làm tương tự ở link này nhé!!! Chú ý thay kết quả khác nhé!
\(x^2+y^2+z^2=1\)\(\Leftrightarrow\)\(x^2=1-\left(y^2+z^2\right)\le1\)\(\Leftrightarrow\)\(-1\le x\le1\)\(\Leftrightarrow\)\(0\le1-x\le2\)
Tương tự, ta cũng có \(0\le1-y\le2;0\le1-z\le2\)
Lại có : \(x^2+y^2+z^2-x^3-y^3-z^3=1-1\)
\(\Leftrightarrow\)\(x^2\left(1-x\right)+y^2\left(1-y\right)+z^2\left(1-z\right)=0\)
Mà \(1-x;1-y;1-z\ge0\) nên \(x^2\left(1-x\right);y^2\left(1-y\right);z^2\left(1-z\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\)\(x^2\left(1-x\right)=y^2\left(1-y\right)=z^2\left(1-z\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\)\(\orbr{\begin{cases}x=y=z=0\left(loai\right)\\x=y=z=1\left(nhan\right)\end{cases}}\)
\(\Rightarrow\)\(P=xyz=1.1.1=1\)
...
Ta có:
\(\hept{\begin{cases}x+y+z=3\\\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=\frac{1}{3}\\x^2+y^2+z^2=17\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x+y+z=3\\2\left(xy+yz+zx\right)=\frac{2xyz}{3}\\x^2+y^2+z^2=17\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x+y+z=3\\2\left(xy+yz+zx\right)=\frac{2xyz}{3}\\\left(x+y+z\right)^2=17+\frac{2xyz}{3}\end{cases}}\)
\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}x+y+z=3\\xy+yz+zx=-4\\xyz=-12\end{cases}}\)
Từ đây ta có x, y, z sẽ là 3 nghiệm của phương trình
\(X^3-3X^2-4X+12=0\)
\(\Leftrightarrow\left(X-3\right)\left(X-2\right)\left(X+2\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}X=3\\X=2\\X=-2\end{cases}}\)
Vậy các bộ x, y, z thỏa đề bài là: \(\left(x,y,z\right)=\left(-2,2,3;-2,3,2;2,-2,3;2,3,-2;3,2,-2;3,-2,2\right)\)
Cộng 1 vào 2 vế của 3 pt ta được:
x+xy+y+1=1+1 <=> (x+1)(y+1)=2
y+yz+z+1=3+1 <=> (y+1)(z+1)=4
z+xz+z+1=7+1 <=> (z+1)(x+1)=8
Ta có: (x+1)(y+1)(y+1)(z+1)=(y+1)2 .8=2.4=8 => (y+1)2 =1
(y+1)(z+1)(z+1)(x+1)=(z+1)2 .2=4.8=32 => (z+1)2 =16
(z+1)(x+1)(x+1)(y+1)=(x+1)2 .4=2.8=16 => (x+1)2 =4
Do x;y;z không âm nên x= 1; y= 0; z= 3
=> M = 1 +02 +32 =10
Ta có x + \(\frac{1}{x}\ge2\)
y2 + \(\frac{1}{y}+\frac{1}{y}\ge3\)
z3 + \(\frac{1}{z}+\frac{1}{z}+\frac{1}{z}\ge4\)
Cộng vế theo vế ta được
x + y2 + z3 + \(\frac{1}{x}+\frac{2}{y}+\frac{3}{z}\ge9\)
Dấu bằng xảy ra khi x = y = z = 1
Ta có \(x^2+y^2+z^2=1\) \(\Rightarrow\hept{\begin{cases}x^2\le1\\y^2\le1\\z^2\le1\end{cases}}\)
\(\Rightarrow-1\le x,y,z\le1\) (*)
Lấy pt sau trừ pt trước ta được \(x^2\left(x-1\right)+y^2\left(y-1\right)+z^2\left(z-1\right)=0\)
Mà từ (*) ta suy ra \(\hept{\begin{cases}x^2\left(x-1\right)\ge0\\y^2\left(y-1\right)\ge0\\z^2\left(z-1\right)\ge0\end{cases}}\)
Do vậy dấu "=" chỉ xảy ra khi \(x^2\left(x-1\right)=y^2\left(y-1\right)=z^2\left(z-1\right)=0\)
Xảy ra 4 trường hợp :
+ TH1 : Nếu x = y = z = 0 => \(x^2+y^2+z^2=x^3+y^3+z^3=0\ne1\)không thỏa mãn - loại
+ TH2 : Nếu \(x=y=z=1\)=> \(x^2+y^2+z^2=x^3+y^3+z^3=3\ne1\)không thỏa mãn - loại
+ TH3 : Nếu hai trong bộ ba số (x;y;z) nhận giá trị là 1 và số còn lại nhận giá trị bằng 0 thì \(x^2+y^2+z^2=x^3+y^3+z^3=2\ne1\) không thỏa mãn - loại
+ TH4 : Nếu hai trong bộ ba số (x;y;z) nhận giá trị là 0 và số còn lại nhận giá trị bằng 1 thì :
\(x^2+y^2+z^2=x^3+y^3+z^3=1\) thỏa mãn - nhận
Do trong ba số này vai trò của x,y,z là bình đẳng nên ta có thể chọn x = y = 0 , z = 1
=> xyz = 0 => P = 0
\(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=\frac{1}{x+y+z}\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{x+y+z}-\frac{1}{z}\)
\(\Leftrightarrow\frac{x+y}{xy}=\frac{z}{\left(x+y+z\right).z}-\frac{x+y+z}{z.\left(x+y+z\right)}=\frac{-x-y}{z.\left(x+y+z\right)}\)
\(\Leftrightarrow\frac{x+y}{xy}=\frac{x+y}{-z.\left(x+y+z\right)}\)
TH1: x+y=0
=> x=-y => P=0
TH2: xy=-z.(x+y+z)
\(\Leftrightarrow xy=-xz-zy-z^2\Leftrightarrow xy+xz+zy+z^2=0\Leftrightarrow x.\left(y+z\right)+z.\left(y+z\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+z\right).\left(y+z\right)=0\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}x=-z\\y=-z\end{cases}\Rightarrow P=0}\)