сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Най­ди­те все ве­ще­ствен­ные c, при ко­то­рых сумма де­вя­тых сте­пе­ней кор­ней урав­не­ния x2x + c = 0 равна нулю, и сумма пят­на­дца­тых сте­пе­ней тоже равна нулю. За­ме­ча­ние: корни могут быть ком­плекс­ны­ми.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пер­вое ре­ше­ние. Обо­зна­чим корни через x1 и x2 и вос­поль­зу­ем­ся тео­ре­мой Ви­ет­та. За­да­ча пе­ре­фор­му­ли­ру­ет­ся так: из­вест­но что x_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 15 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 15 пра­вая круг­лая скоб­ка = x_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 9 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 9 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0 и x1 + x2 = 1, найти x1x2.

Для на­ча­ла за­ме­тим, что x1x2 ≠ 0, по­сколь­ку в про­тив­ном слу­чае одно из x1, x2 равно нулю, тогда x_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 9 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 9 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0 вле­чет что и вто­рое равно нулю, что про­ти­во­ре­чит x_1 плюс x_2 не равно 0.

Те­перь по­смот­рим, что по­лу­чит­ся если сумму де­вя­тых сте­пе­ней до­мно­жить на суммы ше­стых (ноль по­сколь­ку сумма де­вя­тых ноль) и вы­честь сумму пят­на­дца­тых (тоже ноль).

0 = левая круг­лая скоб­ка x_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 9 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 9 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка минус левая круг­лая скоб­ка x_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 15 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс x_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 15 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка = x_1 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка x_2 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 6 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x_1 в кубе плюс x_2 в кубе пра­вая круг­лая скоб­ка = c в сте­пе­ни 6 левая круг­лая скоб­ка x_1 в кубе плюс x_2 в кубе пра­вая круг­лая скоб­ка .

По­сколь­ку c ≠ 0 имеем x_1 в кубе плюс x_2 в кубе =0(!). С дру­гой сто­ро­ны

x_1 в кубе плюс x_2 в кубе = левая круг­лая скоб­ка x_1 плюс x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x_1 плюс x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка в кубе минус 3x_1x_2 пра­вая круг­лая скоб­ка =1 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1 в квад­ра­те минус 3c пра­вая круг­лая скоб­ка ,

от­ку­да c= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

Вто­рое ре­ше­ние. Так же как в пер­вом ре­ше­нии до­ка­жем ра­вен­ство (!), вме­сто по­след­не­го шага сде­ла­ем сле­ду­ю­щее. За­ме­тим, что если x1, x2  — дей­стви­тель­ные корни, то од­но­вре­мен­ное вы­пол­не­ние (!) и x_1 плюс x_2 не равно 0 не­воз­мож­но из-за мо­но­тон­но­сти куба.

Если x1, x2 не дей­стви­тель­ные то они со­пря­же­ны, тогда их кубы – тоже. Если сумма двух со­пря­жен­ных чисел равна нулю, то их ар­гу­мен­ты имеют вид  дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k, то есть до воз­ве­де­ния в куб ар­гу­мент имел вид  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс Пи k пра­вая круг­лая скоб­ка , или эк­ви­ва­лент­но  дробь: чис­ли­тель: m Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби плюс n Пи где m ∈ {1, 3, 5}. Обо­зна­чив ар­гу­мент через r имеем для тех слу­ча­ев со­от­вет­ствен­но 2 ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби r = 1, 2 ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: Пи , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби r = 1, 2 ко­си­нус дробь: чис­ли­тель: 5 Пи , зна­ме­на­тель: 6 конец дроби r = 1. В пер­вом слу­чае r = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ко­рень из 3 конец дроби , два дру­гих не­воз­мож­ны по­сколь­ку ар­гу­мент – не­от­ри­ца­тель­ное число. По­лу­ча­ем c = x_1x_2 = r в квад­ра­те = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

 

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние.18
Вер­ное ре­ше­ние, но от­сут­ству­ет про­вер­ка, что 1/3 под­хо­дит (до­ка­за­но толь­ко что числа, не­рав­ные 1/3, не под­хо­дят).

16
Вер­ное ре­ше­ние за ис­клю­че­ни­ем слу­чая дей­стви­тель­ных кор­ней.

12
Вер­ное ре­ше­ние, но от­сут­ству­ет про­вер­ка, что 1/3 под­хо­дит (до­ка­за­но толь­ко что числа, не­рав­ные 1/3, не под­хо­дят).

9
В ра­бо­те кор­рект­но до­ка­за­но, что все воз­мож­ные зна­че­ния c при­над­ле­жат не­ко­то­ро­му ко­неч­но­му мно­же­ству, эле­мен­ты ко­то­ро­го вы­пи­са­ны явно (не как корни си­сте­мы урав­не­ний), но мно­же­ство со­дер­жит не толь­ко 1/3, и все мно­же­ство ука­за­но в ка­че­стве от­ве­та.

8
Пра­виль­ный ответ без ре­ше­ния.0
Мак­си­маль­ный балл18