Cho đa thức :\(P\left(x\right)=x^3-3x^2+1\) có 3 nghiệm thực phân biệt là :\(a;b;c\). Tính giá trị của các biểu thức sau :
a) \(A=a^4+b^4+c^4\)
b) \(B=\dfrac{a+1}{\left(b+c\right).\left(1-a\right)+1}+\dfrac{b+1}{\left(c+a\right).\left(1-b\right)+1}+\dfrac{c+1}{\left(a+b\right).\left(1-c\right)+1}\)
c) \(C=\dfrac{a^3}{a^2+2.b.c}+\dfrac{b^3}{b^2+2ac}+\dfrac{c^3}{c^2+2ab}\)
P/s: Em xin phép nhờ quý thầy, quý cô cùng các bạn yêu toán vui lòng giúp đỡ em tham khảo với ạ. Em cám ơn nhiều lắm ạ!
a) phương trình \(x^3-3x^2+1\) có 3 nghiệm thực phân biệt là a,b,c(đề bài). Áp dụng Định lí Vi-ét cho đa thức bậc 3 ta có:\(\left\{{}\begin{matrix}a+b+c=3\\ab+bc+ac=0\\a.b.c=-1\end{matrix}\right.\)
ta có
a+b+c=3
<=>\(\left(a+b+c\right)^2=9\)
<=>\(a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ac=9\)
<=>\(a^2+b^2+c^2=9\)
<=>\(\left(a^2+b^2+c^2\right)^2=81\)
<=>\(a^4+b^4+c^4+2\left(a^2b^2+b^2c^2+a^2c^2\right)=81\)(1)
ta có ab+bc+ac=0
<=>\(\left(ab+bc+ac\right)^2=0\)
<=>\(a^2b^2+b^2c^2+a^2c^2+2abc\left(a+b+c\right)=0\)
<=>\(a^2b^2+b^2c^2+a^2c^2-2.1.3=0\)
<=>\(a^2b^2+b^2c^2+a^2c^2=6\)(2)
Thay (2) vào (1) ta có \(a^4+b^4+c^4+2.6=81\)
<=>\(a^4+b^4+c^4=69\)
b) \(\dfrac{a+1}{\left(b+c\right)\left(1-a\right)+1}=\dfrac{a+1}{\left(3-a\right)\left(1-a\right)+1}=\dfrac{a+1}{3+a^2-4a+1}=\dfrac{a+1}{a^2-4a+4}=\dfrac{a+1}{\left(a-2\right)^2}\)
cmtt =>\(B=\dfrac{a+1}{\left(a-2\right)^2}+\dfrac{b+1}{\left(b-2\right)^2}+\dfrac{c+1}{\left(c-2\right)^2}\)=\(\dfrac{1}{a-2}+\dfrac{1}{b-2}+\dfrac{1}{c-2}+3\left[\dfrac{1}{\left(a-2\right)^2}+\dfrac{1}{\left(b-2\right)^2}+\dfrac{1}{\left(c-2\right)^2}\right]\)=\(\dfrac{3\left[\left(a-2\right)\left(b-2\right)\right]^2+3\left[\left(b-2\right)\left(c-a\right)\right]^2+3\left[\left(c-2\right)\left(a-2\right)\right]^2}{\left[\left(a-2\right)\left(b-2\right)\left(c-2\right)\right]^2}\)
đặt t=(a-2)(b-2);u=(b-2)(c-2);v=(c-2)(a-2) =>t+u+v=0
B thành \(\dfrac{3\left(t^2+u^2+v^2\right)}{t.u.v}\) bạn biến đổi để xuất hiện t+u+v
=>B=\(\dfrac{3\left(t+u+v\right)^2-6\left(t.u+u.v+t.v\right)}{t.u.v}=\dfrac{-6.\left(a-2\right)\left(b-2\right)\left(c-2\right)\left(a-2+b-2+c-2\right)}{t.u.v}=\dfrac{18}{\left(a-2\right)\left(b-2\right)\left(c-2\right)}\)
(a-2)(b-2)(c-2)= abc-2(ab+bc+ac)+4(a+b+c)-8=12-9=3
Vậy B=3
c) ta có \(\dfrac{a^3}{a^2+2bc}=\dfrac{a^3}{a^2-2ac-2ab}=\dfrac{a^2}{a-2c-2b}=\dfrac{a^2}{3a-2\left(a+b+c\right)}=\dfrac{a^2}{3\left(a-2\right)}\)
cmtt =>C=\(\dfrac{a^2}{3\left(a-2\right)}+\dfrac{b^2}{3\left(b-2\right)}+\dfrac{c^2}{3\left(c-2\right)}=\dfrac{a^2\left(b-2\right)\left(c-2\right)+b^2\left(a-2\right)\left(c-2\right)+c^2\left(a-2\right)\left(b-2\right)}{3\left(a-2\right)\left(b-2\right)\left(c-2\right)}\)
bạn nhân vô thì ra C=\(\dfrac{4a^2-2a\left(ab+ac\right)-a+4b^2-2b\left(bc+ab\right)-b+4c^2-2c\left(ac+bc\right)-c}{3\left(a-2\right)\left(b-2\right)\left(c-2\right)}=\dfrac{ }{ }4\dfrac{ }{ }=\dfrac{4\left(a^2+b^2+c^2\right)-\left(a+b+c\right)+6abc}{3\left(a-2\right)\left(b-2\right)\left(c-2\right)}=\dfrac{4.9-3-6}{3.3}=\dfrac{27}{9}=3\)