\(a+b=c+d\)

\(\Rightarrow\left(a+b\right)^2=\left(c+d\right)^2\)

\(\Rightarrow a^2+2ab+b^2=c^2+2cd+d^2\)

Vì \(a^2+b^2=c^2+d^2\) (đề bài)

Nên \(2ab=2cd\)

Tương tự do 2ab = 2cd rồi nên

 \(a^2-2ab+b^2=c^2-2cd+d^2\)

\(\Rightarrow\left(a-b\right)^2=\left(c-d\right)^2\)

Nếu \(c-d=a-b\)

Và \(c+d=a+b\) (đề bài) (1)

CỘng vế theo vế ta được: \(2c=2a\)

Suy ra: a = c (2)

(1)(2) => b = d

Vậy \(a^{2013}+b^{2013}=c^{2013}+d^{2013}\) (*)

Nếu \(c-d=b-a\)

       \(c+d=a+b\)

Ta cũng cộng vế theo vế \(\Rightarrow2c=2b\)

=> b = c

=> a = d

\(\Rightarrow a^{2013}+b^{2013}=c^{2013}+d^{2013}\) (2*)

Kết hợp (*) và (2*) ta được điều phải chứng minh

Lời giải:

$a+b=c+d$

$(a+b)^2=(c+d)^2\Rightarrow a^2+b^2+2ab=c^2+d^2+2cd$

$\Rightarrow ab=cd\Rightarrow \frac{a}{d}=\frac{c}{b}$.

Đặt $\frac{a}{d}=\frac{c}{b}=k$

$\Rightarrow a=dk; c=bk$. Khi đó:

$a+b=c+d$

$\Leftrightarrow dk+b=bk+d$

$\Leftrightarrow k(d-b)=d-b$

$\Leftrightarrow (d-b)(k-1)=0$

$\Rightarrow d=b$ hoặc $k=1$.

Nếu $b=d$ thì do $ab=cd\Rightarrow a=c$.

$\Rightarrow b^{2013}=d^{2013}; a^{2013}=c^{2013}$

$\Rightarrow a^{2013}+b^{2013}=c^{2013}+d^{2013}$

Nếu $k=1\Rightarrow a=d; b=c$

$\Rightarrow a^{2013}=d^{2013}; b^{2013}=c^{2013}$

$\Rightarrow a^{2013}+b^{2013}=c^{2013}+d^{2013}$

Lời giải:

$a+b=c+d$

$(a+b)^2=(c+d)^2\Rightarrow a^2+b^2+2ab=c^2+d^2+2cd$

$\Rightarrow ab=cd\Rightarrow \frac{a}{d}=\frac{c}{b}$.

Đặt $\frac{a}{d}=\frac{c}{b}=k$

$\Rightarrow a=dk; c=bk$. Khi đó:

$a+b=c+d$

$\Leftrightarrow dk+b=bk+d$

$\Leftrightarrow k(d-b)=d-b$

$\Leftrightarrow (d-b)(k-1)=0$

$\Rightarrow d=b$ hoặc $k=1$.

Nếu $b=d$ thì do $ab=cd\Rightarrow a=c$.

$\Rightarrow b^{2013}=d^{2013}; a^{2013}=c^{2013}$

$\Rightarrow a^{2013}+b^{2013}=c^{2013}+d^{2013}$

Nếu $k=1\Rightarrow a=d; b=c$

$\Rightarrow a^{2013}=d^{2013}; b^{2013}=c^{2013}$

$\Rightarrow a^{2013}+b^{2013}=c^{2013}+d^{2013}$

\(\frac{a}{b}=\frac{c}{d}\)=>\(\left(\frac{a}{b}\right)^{2013}=\left(\frac{c}{d}\right)^{2013}\)

=>\(\frac{a^{2013}}{b^{2013}}=\frac{c^{2013}}{d^{2013}}\)=>\(\frac{2.a^{2013}}{2.b^{2013}}=\frac{5.c^{2013}}{5.d^{2013}}\)

Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau

\(\frac{2.a^{2013}}{2.b^{2013}}=\frac{5.c^{2013}}{5.d^{2013}}\)=\(\frac{2a^{2013}+5c^{2013}}{2b^{2013}+5d^{2013}}\)

=>\(\frac{a^{2013}}{b^{2013}}=\frac{c^{2013}}{d^{2013}}\)=\(\frac{2a^{2013}+5c^{2013}}{2b^{2013}+5d^{2013}}\)    (\(\frac{2}{2}=1;\frac{5}{5}=1\)) (1)

Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau :

\(\frac{a}{b}=\frac{c}{d}=\frac{a+c}{b+d}\)

=>\(\left(\frac{a}{b}\right)^{2013}=\left(\frac{c}{d}\right)^{2013}=\left(\frac{a+b}{c+d}\right)^{2013}\)

=>\(\frac{a^{2013}}{b^{2013}}=\frac{c^{2013}}{d^{2013}}=\frac{\left(a+b\right)^{2013}}{\left(c+d\right)^{2013}}\) (2)

Từ (1) và (2)

=>\(\frac{2a^{2013}+5c^{2013}}{2b^{2013}+5d^{2013}}\)=\(\frac{\left(a+b\right)^{2013}}{\left(c+d\right)^{2013}}\)(đpcm)

\(\frac{a}{b}=\frac{c}{d}\Rightarrow\frac{2a}{5b}=\frac{2c}{5d}\Rightarrow\frac{2a}{2c}=\frac{5b}{5d}\Rightarrow\frac{2a^{2013}}{2c^{2013}}=\frac{5b^{2013}}{5d^{2013}}=\frac{2a^{2013}+5b^{2013}}{2c^{2013}+5d^{2013}}\)