به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+2 امتیاز
1,744 بازدید
در دبیرستان توسط math (224 امتیاز)
ویرایش شده توسط erfanm

اگر$ x_{1} , x_{2} , x_{3} $ ریشه های معادله ی $ x^{3}+3x+5=0 $ باشند.

حاصل $ ( x_{2} + \frac{1}{ x_{2} } )( x_{3} + \frac{1}{ x_{3} } ) $$ ( x_{1} + \frac{1}{ x_{1} } ) $ را بدست آورید.

توسط fardina (17,627 امتیاز)
+1
@yedost
بله به احتمال زیاد ریشه های معادله هستن. امیدوارم سوالشونو ویرایش کنن.
راستی برای نوشتن فرمول در دیدگاه باید فرمول رو بین دو تا علامت دلار $ بذارید.
توسط math (224 امتیاز)
+1
سلام دوستان
ایکس 1 ، 2 و 3 سه تا از ریشه های متمایز معادله هستن
سوال برای آزمون ریاضی imc می باشد.
توسط yedost (1,868 امتیاز)
+1
ممنون از راهنماییتون
توسط yedost (1,868 امتیاز)
+1
فکرمیکنم ریشه مختلط داره یعنی $x_i$  ها لزوما صحیح نیستند.
توسط math (224 امتیاز)
+1
ابهام زیاد داره من گشتم اما پاسخ آزمون رو پیدا نکردم که ملزم شد اینجا مطرح کنم.
بازم ممنون از همه

1 پاسخ

+2 امتیاز
توسط fardina (17,627 امتیاز)
ویرایش شده توسط fardina
 
بهترین پاسخ

باید روابط بین ریشه های معادله درجه سوم رو بلد باشید.

در حالت کلی در معادله درجه سوم $ax^3+bx^2+cx+d=0$ که دارای سه ریشه $x_1,x_2,x_3$ است را می توان به صورت $a(x-x_1)(x-x_2)(x-x_3)$ نوشت.

بنابراین $$ax^3+bx^2+cx+d=ax^3-a(x_1+x_2+x_3)x^2+a(x_1x_2+x_1x_3+x_2x_3)x\\ -ax_1x_2x_3$$ (اینو به راحتی با ضرب $ a(x-x_1)(x-x_2)(x-x_3) $ میتونید به دست بیارید.)

در اینجا $x^3+0x^2+3x+5=0$ داریم $a=1,b=0, c=3, d=5$ .

اما داریم $$(x_1+\frac 1{x_1})(x_2+\frac 1{x_2})(x_3+\frac 1{x_3})=\frac{(x_1^2+1)(x_2^2+1)(x_3^2+1)}{x_1x_2x_3}$$

بنابر آنچه در بالا گفتیم $x_1x_2x_3=-\frac da=-5$ و $x_1x_2+x_1x_3+x_2x_3=\frac ca=3$ و $x_1+x_2+x_3=-\frac ba=0$

چون $x_1,x_2,x_3$ در معادله صدق می کنند و هیچکدام صفر نیستند(چرا؟) پس برای $i=1,2,3$داریم $$ x_i^2+1=\frac{-5-2x_i}{x_i} $$ لذا $$(x_1^2+1)(x_2^2+1)(x_3^2+1)=(\frac{-5-2x_1}{x_1})(\frac{-5-2x_2}{x_2})(\frac{-5-2x_3}{x_3})\\ =-\frac{125+50(x_1+x_2+x_3)+20(x_1x_2+x_1x_3+x_2x_3)+8x_1x_2x_3}{x_1x_2x_3}\\=-\frac{125+50(0)+20(3)+8(-5)}{-5}=29$$

البته $(x_1^2+1)(x_2^2+1)(x_3^2+1)$ رو میتونید به طور مستقیم هم حساب کنید. چون برابر است با $$(x_1x_2x_3)^2+((x_1x_2)^2+(x_1x_3)^2+(x_2x_3)^2)+(x_1^2+x_2^2+x_3^2)+1$$ و $$(x_1^2+x_2^2+x_3^2)=(x_1+x_2+x_3)^2-2(x_1x_2+x_1x_3+x_2x_3)=(0)^2-2(3)=-6$$

و $$(x_1x_2)^2+(x_1x_3)^2+(x_2x_3)^2=(x_1x_2+x_1x_3+x_2x_3)^2-2(x_1+x_2+x_3)(x_1x_2x_3)=(3)^2-2(0)(-5)=9$$

بنابراین $ (x_1^2+1)(x_2^2+1)(x_3^2+1)=25-6+9+1=29 $ بنابراین $$(x_1+\frac 1{x_1})(x_2+\frac 1{x_2})(x_3+\frac 1{x_3})=\frac{29}{-5}$$

توسط math (224 امتیاز)
+1
سلام ممنونم از شما خیلی کمکم کردین
دست تون درد نکنه
توسط fardina (17,627 امتیاز)
+1
@math
خواهش میکنم. موفق باشید.
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...