Page 12 - Tippek 11-12 o
P. 12


                                         
                                 x   y z t  10
                                  2   2   2  2
                                 x   y   z  t   30
           2. Határozzuk  meg  az    3  3  3  3       egyenletrendszer  összes
                                 x   y   z   t  100
                                
                                 xyzt   4 2
           valós megoldását.
           Megoldás
               A  klasszikus  elméletet  követve  a  gyökök  és  együtthatók  közötti
                                                  3
                                             4
                                                        2
           Viète-összefüggések  alapján,  egy  r   s r   s r   s r   s   0   alakú
                                                 1    2     3   4
                                                                     
                                                                        
                                                                x
           egyenlettel van dolgunk, és ezt kell megoldanunk, ahol  s    y z t ,
                                                             1
           s   xy xz   xt   yz   yt   zt , s   xyz   xyt   yzt   xzt  és s   xyzt . Az
                  
            2                           3                        4
           adott összefüggések alapján az  s   xyz   xyt   yzt   xzt  meghatározása
                                         3
                                                             2
                                                       3
                                                 4
                                                                        
           eléggé  nehézkes,  de  emellett  a  kapott  r  10r  35r   50r   24 0
           egyenlet megoldása eléggé hosszadalmas, ha figyelembe vesszük, hogy az
           egész gyökök kereséséhez a 24 osztóit kellene kipróbálni.
                                                        
                                                           
               Keressünk egy gyorsabb megoldást. Mivel  24 1 2 3 4 , ezért arra
                                                             
                                                               
           gondolhatunk, hogy hátha az  (1,2,3,4)  számnégyes megoldás lenne, és
           valóban az. De vajon honnan és hogyan kerülnek elő a további megoldá-
           sok? Nagyon ötletesen, először vegyük észre, hogy az  (1,2,3,4)  számné-
           gyesnek éppen  4! 24  permutációja van. És mivel az egyenletrendsze-
                           
           rünk szimmetrikus  ( , , , )x y z t -ben, ezért mind a 24 számnégyes is megol-
           dása az egyenletrendszernek. Vajon ezeken kívül van-e más megoldás?
                                                                     2
                                                             2
                                                                 2
                                                         2
           A  válasz  azonnali,  mert  az  x y z t    10 ,  x   y   z  t   30 ,
                    3
                        3
                3
            3
           x   y   z   t   100 ,  xyzt   24  egyenletrendszerben az egyenletek fok-
           számának a szorzata éppen 1 2 3 4 24 , ami azt jelenti, hogy az egyen-
                                         
                                      
                                    
                                           
           letrendszernek pontosan 24 megoldása van, és ezeket már megtaláltuk: az
           (1,2,3,4)  számnégyes összes permutációja.
                                         1 i  3
                                           
           3. Bizonyítsuk  be,  hogy  a  z       komplex  szám,  kielégíti  a
                                            2
                  4
             5
                             2
                       3
           2z   3z   2z   2z   3z   2 0  egyenletet.
                                     
                                          35
   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17