1) cho các số a,b,c dương thỏa mãn \(a^3+b^3+c^3=3abc\). CMRa=b=c
2) cho x,y,z thỏa mãn xyz=1 và \(x+y+z=\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}\). Tính A=\(x^{2018}+2019^y-z^x\)
3) Cho \(\frac{ay-bx}{c}=\frac{cx-az}{b}=\frac{bz-cy}{a}.CMR\left(ax+by+cz\right)^2=\left(x^2+y^2+z^2\right)\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
1)
Ta có : a^3+b^3+c^3=(a+b+c).(a^2+b^2+c^2-a.b-b.c-a.c)+3.a.b.c=3.a.b.c
=(a+b+c).(a^2+b^2+c^2-a.b-b.c-a.c)=0
Ta thấy:a,b,c là số dương nên a+b+c khác 0 suy ra (a^2+b^2+c^2-a.b-b.c-a.c) =0 nên a=b=c
Vậy a=b=c
Bài 2:
Từ $xyz=1$ suy ra:
\(x+y+z=\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=yz+xz+xy\)
\(\Leftrightarrow xy+yz+xz-x-y-z=0\)
\(\Leftrightarrow (xy-x-y+1)+yz+xz-z-1=0\)
\(\Leftrightarrow (x-1)(y-1)+yz+xz-z-xyz=0\)
\(\Leftrightarrow (x-1)(y-1)+z(y-1)-xz(y-1)=0\)
\(\Leftrightarrow (y-1)(x-1+z-xz)=0\)
\(\Leftrightarrow (y-1)[(x-1)-z(x-1)]=0\Leftrightarrow (y-1)(x-1)(1-z)=0\)
\(\Rightarrow \left[\begin{matrix} x=1\\ y=1\\ z=1\end{matrix}\right.\)
Nếu $x=1\Rightarrow yz=1$
$A=x^{2018}+2019^y-z^x=1+2019^y-z=1+2019^y-\frac{1}{y}$
Nếu $y=1\Rightarrow xz=1$
$A=x^{2018}+2019-z^x=x^{2018}+2019-\frac{1}{x^x}$
Nếu $z=1\Rightarrow xy=1$
$A=\frac{1}{y^{2018}}+2019^y-1$
Tóm lại với đkđb vẫn chưa tính được giá trị cụ thể của $A$
Bài 1:
\(a^3+b^3+c^3=3abc\)
\(\Leftrightarrow (a+b)^3-3ab(a+b)+c^3=3abc\)
\(\Leftrightarrow (a+b)^3+c^3-3ab(a+b+c)=0\)
\(\Leftrightarrow (a+b+c)[(a+b)^2-(a+b)c+c^2]-3ab(a+b+c)=0\)
\(\Leftrightarrow (a+b+c)[(a+b)^2-(a+b)c+c^2-3ab]=0\)
\(\Leftrightarrow (a+b+c)(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac)=0\)
Vì $a,b,c$ dương nên $a+b+c\neq 0$
Do đó $a^2+b^2+c^2-ab-bc-ac=0$
$\Leftrightarrow \frac{(a-b)^2+(b-c)^2+(c-a)^2}{2}=0$
$\Leftrightarrow (a-b)^2+(b-c)^2+(c-a)^2=0$
Do $(a-b)^2; (b-c)^2; (c-a)^2\geq 0$ với mọi $a,b,c>0$
Suy ra để tổng của chúng bằng $0$ thì $(a-b)^2=(b-c)^2=(c-a)^2=0$
$\Rightarow a=b=c$ (đpcm)
Bài 3:
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau:
\(\frac{ay-bx}{c}=\frac{cx-az}{b}=\frac{bz-cy}{a}\)
\(\Rightarrow \frac{ayz-bxz}{cz}=\frac{cxy-azy}{by}=\frac{bzx-cyx}{ax}=\frac{ayz-bxz+cxy-azy+bzx-cyx}{cz+by+ax}=0\)
\(\Rightarrow \left\{\begin{matrix} ayz-bxz=0\\ cxy-azy=0\\ bzx-cyx=0\end{matrix}\right.\Rightarrow ayz=bxz=cxy\)
\(\Rightarrow \frac{a}{x}=\frac{b}{y}=\frac{c}{z}\)
Đặt \(\frac{a}{x}=\frac{b}{y}=\frac{c}{z}=t\Rightarrow a=xt; b=yt; c=zt\)
Khi đó:
\((ax+by+cz)^2=(x^2t+y^2t+z^2t)^2=t^2(x^2+y^2+z^2)^2\)
\((x^2+y^2+z^2)(a^2+b^2+c^2)=(x^2+y^2+z^2)(x^2t^2+y^2t^2+z^2t^2)=t^2(x^2+y^2+z^2)^2\)
Từ đây ta có đpcm.