Giải hệ phương trình
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y+z=9\\x^2+y^2+z^2=27\end{matrix}\right.\)
Dùng bđt cosi để giải hệ phương trình :\(\left\{{}\begin{matrix}x,y,z\ge0\\x^3=y^2+z+2\\\left(x+y+z\right)\left(\dfrac{1}{x}+\dfrac{1}{y}+\dfrac{1}{z}\right)=9\end{matrix}\right.\)
Lời giải:
$x,y,z>0$ thì $\frac{1}{x}, \frac{1}{y}, \frac{1}{z}$ mới xác định.
Áp dụng BĐT AM-GM:
$(x+y+z)(\frac{1}{x}+\frac{1}{y}+\frac{1}{z})\geq 3\sqrt[3]{xyz}.3\sqrt[3]{\frac{1}{xyz}}=9$
Dấu "=" xảy ra khi $x=y=z$. Thay vào pt $(2)$:
$x^3=x^2+x+2$
$\Leftrightarrow x^3-x^2-x-2=0$
$\Leftrightarrow x^2(x-2)+x(x-2)+(x-2)=0$
$\Leftrightarrow (x^2+x+1)(x-2)=0$
Dễ thấy $x^2+x+1>0$ với mọi $x>0$ nên $x-2=0$
$\Rightarrow x=2$
Vậy hpt có nghiệm $(x,y,z)=(2,2,2)$
Giải hệ phương trình:
a) \(\left\{{}\begin{matrix}x^2+y^2+\dfrac{1}{x^2}+\dfrac{1}{y^2}=5\\\left(xy-1\right)^2=x^2-y^2+2\end{matrix}\right.\)
b) \(\left\{{}\begin{matrix}x,y,z>0\\\dfrac{1}{x}+\dfrac{9}{y}+\dfrac{16}{z}=9\\x+y+z\le4\end{matrix}\right.\)
c)\(\left\{{}\begin{matrix}x+y+z=3\\x^4+y^4+z^4=3xyz\end{matrix}\right.\)
b) Áp dụng bđt Svac-xơ:
\(\dfrac{1}{x}+\dfrac{9}{y}+\dfrac{16}{z}\ge\dfrac{\left(1+3+4\right)^2}{x+y+z}\ge\dfrac{64}{4}=16>9\)
=> hpt vô nghiệm
c) Ở đây x,y,z là các số thực dương
Áp dụng cosi: \(x^4+y^4+z^4\ge x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2\ge xyz\left(x+y+z\right)=3xyz\)
Dấu = xảy ra khi \(x=y=z=\dfrac{3}{3}=1\)
Giải hệ phương trình sau:
\(\left\{{}\begin{matrix}x^3+x\left(y-z\right)^2=2\\y^3+y\left(z-x\right)^2=30\\z^3+z\left(x-y\right)^2=16\end{matrix}\right.\)
giải hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}x+y+z=2\\2xy-z^2=4\end{matrix}\right.\)
Tham khảo
{x + y + z = 2
{2xy - z^2 = 4
<=> {z=2-y-x
{z^2=2xy-4
<=>{z^2=4+y^2+x^2-4y+2xy-4x
{z^2=2xy-4
=> 4+y^2+x^2-4y+2xy-4x=2xy-4
<=>8+y^2+x^2-4y-4x=0
<=> (x^2-4x+4)+(y^2-4y+4)=0
<=>(x-2)^2+(y-2)^2=0
<=>{(x-2)^2=0
{(y-2)^2=0
<=>{ x=2
{y=2
=>z=2-2-2=-2
vậy x=2,y=2,z=-2
Giải hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}x^2+y^2+z^2=xy+yz+xz\\x^{2021}+y^{2021}+z^{2021}=3^{2022}\end{matrix}\right.\)
PT (1) \(\Leftrightarrow2\left(x^2+y^2+z^2\right)-2\left(xy+yz+xz\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x^2-2xy+y^2\right)+\left(y^2-2yz+z^2\right)+\left(z^2-2zx+x^2\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x-y\right)^2+\left(y-z\right)^2+\left(z-x\right)^2=0\)
Nhận thấy VT\(\ge\)0 với mọi x,y,z
Dấu = xảy ra <=> x=y=z
Thay x=y=z vào pt (2) ta được:
\(3x^{2021}=3^{2022}\) \(\Leftrightarrow x^{2021}=3^{2021}\) \(\Leftrightarrow x=3\)
\(\Rightarrow x=y=z=3\)
Vậy (x;y;z)=(3;3;3)
Giải hệ phương trình :\(\left\{{}\begin{matrix}x+xy+y=1\\y+yz+z=4\\z+xz+x=9\end{matrix}\right.\) trong đó x,y,z>0
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}xy+x+y+1=2\\yz+y+z+1=5\\zx+z+x+1=10\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left(x+1\right)\left(y+1\right)=2\\\left(y+1\right)\left(z+1\right)=5\\\left(z+1\right)\left(x+1\right)=10\end{matrix}\right.\) (1)
Nhân vế với vế: \(\left[\left(x+1\right)\left(y+1\right)\left(z+1\right)\right]^2=100\)
\(\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left(y+1\right)\left(z+1\right)=10\) (2)
Chia vế cho vế của (2) cho từng pt của (1):
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}z+1=5\\x+1=2\\y+1=1\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left(x;y;z\right)=\left(1;0;4\right)\) (loại)
Hệ vô nghiệm do \(y>0\)
Giải hệ phương trình\(\left\{{}\begin{matrix}\left(x+1\right)\left(x^2+1\right)=y^3+1\\\left(y+1\right)\left(y^2+1\right)=z^3+1\\\left(z+1\right)\left(z^2+1\right)=x^3+1\end{matrix}\right.\)
\(\left\{{}\begin{matrix}\left(x+1\right)\left(x^2+1\right)=y^3+1\\\left(y+1\right)\left(y^2+1\right)=z^3+1\\\left(z+1\right)\left(z^2+1\right)=x^3+1\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x^3+x^2+x=y^3\left(1\right)\\y^3+y^2+y=z^3\\z^3+z^2+z=x^3\end{matrix}\right.\)
Giả sử \(x>y\Rightarrow x^3+x^2+x>y^3+y^2+y\)
\(\Rightarrow y^3>z^3\Leftrightarrow y>z\left(2\right)\)
\(\Rightarrow y^3+y^2+y>z^3+z^2+z\Rightarrow z>x\left(3\right)\)
Từ \(\left(2\right);\left(3\right)\Rightarrow y>x\) (Vô lí)
Giả sử \(x< y\Rightarrow x^3+x^2+x< y^3+y^2+y\)
\(\Rightarrow y^3< z^3\Leftrightarrow y< z\left(4\right)\)
\(\Rightarrow y^3+y^2+y< z^3+z^2+z\Rightarrow z< x\left(5\right)\)
Từ \(\left(4\right);\left(5\right)\Rightarrow y< x\) (Vô lí)
\(\Rightarrow x=y=z\)
\(\left(1\right)\Leftrightarrow x^3+x^2+x=x^3\)
\(\Leftrightarrow x\left(x+1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow x=y=z=0\) hoặc \(x=y=z=-1\)
giải hệ phương trình \(\left\{{}\begin{matrix}x+y=\dfrac{1}{2}\\2y+1=3\end{matrix}\right.\) với x, y ∈ Z
giải hệ phương trình \(\left\{{}\begin{matrix}x+y=\dfrac{1}{2}\\2y+1=3\end{matrix}\right.\) với x, y ∈ Z
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=\dfrac{1}{2}-y\\y=1\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=-\dfrac{1}{2}\\y=1\end{matrix}\right.\Leftrightarrow x,y\in\varnothing\left(x,y\in Z\right)\)