Page 1 of 1
IMAC 2009, Problema 4
Posted: Mon Jun 14, 2010 1:23 pm
by Mr. Ady
Se consideră a, b, c trei numere întregi.
1) Să se demonstreze că numărul
\( x=(a-b)^2(a-c)^2+(b-c)^2(b-a)^2+(c-a)^2(c-b)^2 \) este pătrat perfect.
2) Dacă există un număr înteg d cu proprietatea că \( a^3+b^3+c^3=4d^3 \), să se demonstreze că 3 divide abc.
Posted: Mon Jun 14, 2010 9:26 pm
by andreiilie
Fara a restarange generalitatea, consideram a mai mare sau egal cu b mai mare sau egal cu c ( relatia este simetrica, deci analog pt toate celelalte cazuri.)
\( x=[(a-b)(a-c) + (b-c)(a-b) + (a-c)(b-c)]^2 - 2[(a-b)^2(b-c)(a-c) + (b-c)^2(a-c)(a-b) +(a-c)^2(a-b)(b-c)] \)
( am adaugat termeni si dupa i-am scazut astfel incat sa obtin primul patrat, desigur, cunoscand
\( (x+y+x)^2=x^2+y^2+z^2 +2xy + 2xz +2yz \) )
Deci,
\( x=[(a-b)(a-c) + (b-c)(a-b) + (a-c)(b-c)]^2 - 2(a-b)(a-c)(b-c)[(a-b)+(b-c)+(a-c)]
x=[(a-b)(a-c) + (b-c)(a-b) + (a-c)(b-c)]^2 - 2(a-b)(a-c)(b-c)(2a-2c)
x=[(a-b)(a-c) + (b-c)(a-b) + (a-c)(b-c)]^2 - 4 (a-c)^2(a-b)(b-c)
\)
Desfacand termenii din paranteza
\( [(a-b)(a-c) + (b-c)(a-b) + (a-c)(b-c)]^2 \) obtinem (desigur, si prin reducerile de rigoare intre termenii de acleasi fel)
\( x=[(a-c)^2-ac+ab+bc-b^2]^2 -4 (a-c)^2(a-b)(b-c) \)
\( -ac+ab+bc-b^2 \) se restrange in
\( (b-c)(a-b) \)
Prin urmare
\( x=[ (a-c)^2 +(b-c)(a-b)]^2- 4 (a-c)^2(a-b)(b-c) \)
Prin desfacerea patratului
\( (a-c)^2 +(b-c)(a-b)]^2 \), si inlocuirea lui in relatie obtinem
\( x=(a-c)^4+(b-c)^2(a-b)^2 +2(a-c)^2(b-c)(a-b) - 4(a-c)^2(b-c)(a-b) =>
x=[(a-c)^2 -(b-c)(a-b)]^2 = patrat perfect Q.E.D. \)
Imi cer scuze pentru eventualele greseli, prima oara cand folosesc LaTeX-ul . Sper ca m-am facut inteles.

O zi buna!
Posted: Mon Jun 14, 2010 10:03 pm
by Mr. Ady
Nici o problema, si eu folosesc de astazi LaTeXul

. Frumoasa rezolvare

Te-ai uitat la problema de geometrie?:-?
Posted: Mon Jun 14, 2010 10:13 pm
by andreiilie
Nu, o sa arunc acum o privire pe ea:)