2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Решить систему в целых числах.
Сообщение24.01.2008, 16:10 


30/06/06
313
Найти все решения системы
$\left\{ \begin{array}{l} 
x+y+z = 3\\ 
x^3+y^3+z^3 = 3 
\end{array} \right.$
в целых числах $x$, $y$, $z$.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение24.01.2008, 19:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/08/06
3131
Уфа
Вроде бы кроме (1,1,1) и перестановок (4,4,-5) целых решений нет.

Добавлено спустя 35 минут 19 секунд:

Я решал так: переписал систему в виде
$$\left\{
\begin{array}{lll}
  p+q+r&=&0\\
  p^3+q^3+r^3&=&-3(p^2+q^2+r^2)\\
\end{array}
\right.$$,
где p = x-1, q = y-1, r = z-1.
Из 1-го уравнения выражаем r через p и q и подставляем во 2-е. После преобразований получаем:
$$pq = 2p+2q - 4 + \frac{8}{p+q+2}$$,
поэтому (p+q+2)|8, откуда уже видно конечное множество возможных значений p+q. Дальше нет ничего интересного --- тупой (ну или немножко оптимизированный) перебор конечного числа вариантов.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение24.01.2008, 19:22 
Модератор
Аватара пользователя


11/01/06
5702
Перенесем $x$ в правую часть, возведем первое уравнение в куб и вычтем второе, получаем:
$$3yz(y+z)=9x^2 - 27x + 24$$
или
$$yz(3-x)=3x^2 - 9x + 8.$$
Заметим, что это равенство невозможно, если обе части равны нулю, а поэтому они не равны нулю и $3-x$ поэтому обязано делить $3x^2 - 9x + 8$. При этом остаток от деления многочлена $3x^2 - 9x + 8$ на $3-x$ равен 8 и, следовательно, $3-x$ является делителем этого числа. Таким образом, $3-x = \pm 1,\ \pm 2,\ \pm 4$ или $\pm 8$, а $y$ и $z$ определяются как корни квадратного уравнения $t^2-(3-x)t+\frac{3x^2 - 9x + 8}{3-x}=0$, дискриминант которого обязан быть полным квадратом. Этим условиям удовлетворяет только $x=1$, $x=4$ и $x=-5$. Поэтому worm2 абсолютно прав.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group