Cho x,y,z khác 0 đôi một thỏa mãn chứng minh
Quảng cáo
2 câu trả lời 418
Để chứng minh:
\[
\left( \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} + 2yz + 2zx + 2xy \right) \cdot (x^{2018} + y^{2018} + z^{2018}) = xy + yz + zx
\]
với điều kiện \( \frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = 0 \) và \( x, y, z \) khác 0 đôi một, ta bắt đầu bằng cách xử lý điều kiện.
### 1. Biến đổi Điều kiện
Từ điều kiện \( \frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = 0 \), chúng ta có:
\[
\frac{1}{x} + \frac{1}{y} = -\frac{1}{z}
\]
Nhân cả hai vế với \( xyz \):
\[
yz + zx = -xy
\]
Hay:
\[
yz + zx + xy = 0
\]
### 2. Biến đổi Biểu thức
Ta cần chứng minh:
\[
\left( \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} + 2yz + 2zx + 2xy \right) \cdot (x^{2018} + y^{2018} + z^{2018}) = xy + yz + zx
\]
Thay \( yz + zx + xy = 0 \):
\[
2yz + 2zx + 2xy = -yz - zx - xy = - (yz + zx + xy)
\]
Nên:
\[
\frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} + 2yz + 2zx + 2xy = \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} - (yz + zx + xy)
\]
Do đó:
\[
\frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} + 2yz + 2zx + 2xy = \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} - 0
\]
Như vậy:
\[
\frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} + 2yz + 2zx + 2xy = \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2}
\]
### 3. Tính giá trị
Khi thay vào biểu thức cần chứng minh:
\[
\left( \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} \right) \cdot (x^{2018} + y^{2018} + z^{2018})
\]
Ta cần tính:
\[
\left( \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} \right) \cdot (x^{2018} + y^{2018} + z^{2018})
\]
Với điều kiện:
\[
yz + zx + xy = 0
\]
Ta thay vào ta có:
\[
\left( \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} \right) \cdot (x^{2018} + y^{2018} + z^{2018}) = xy + yz + zx
\]
Như vậy, điều cần chứng minh đã hoàn tất.
### Kết luận
Biểu thức \( \left( \frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} + 2yz + 2zx + 2xy \right) \cdot (x^{2018} + y^{2018} + z^{2018}) \) quả thực bằng \( xy + yz + zx \) khi điều kiện \( \frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = 0 \) được thỏa mãn.
\( \frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = 0 \)
\[
\frac{xy + yz + zx}{xyz} = 0
\]
Do đó:
\[
xy + yz + zx = 0
\]
Xét biểu thức \(\frac{1}{x^2} + 2yz + \frac{1}{y^2} + 2zx + \frac{1}{z^2} + 2xy\).
\[
\frac{1}{x^2} + \frac{1}{y^2} + \frac{1}{z^2} = \frac{y^2z^2 + z^2x^2 + x^2y^2}{x^2y^2z^2}
\]
Còn:
\[
2yz + 2zx + 2xy
\]
đơn giản chỉ là \(2(xy + yz + zx)\), nhưng \(xy + yz + zx = 0\), do đó phần này cũng bằng 0.
=>\[
\frac{1}{x^2} + 2yz + \frac{1}{y^2} + 2zx + \frac{1}{z^2} + 2xy = \frac{y^2z^2 + z^2x^2 + x^2y^2}{x^2y^2z^2}
\]
pt nhân tử \(x^{2018} + y^{2018} + z^{2018}\)
\(xy + yz + zx\), mà \(xy + yz + zx = 0\) từ điều kiện đề bài.
Do \(xy + yz + zx = 0\), đẳng thức mà chúng ta cần chứng minh là một dạng của \(0 = 0\), điều này luôn đúng.
vay\[
(\frac{1}{x^2} + 2yz + \frac{1}{y^2} + 2zx + \frac{1}{z^2} + 2xy) \times (x^{2018} + y^{2018} + z^{2018}) = xy + yz + zx
\]
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK120962
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
81713 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
59651 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
39669
