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 На страницу 1, 2  След.
 
 An easy system with radicals
Сообщение22.07.2020, 21:37 
Аватара пользователя


13/10/07
755
Роман/София, България
Solve the system:

$a \sqrt{x+z-y} .  \sqrt{x+y-z} = x \sqrt{yz}$

$b \sqrt{x+y-z} .  \sqrt{y+z-x} = y \sqrt{xz}$

$c \sqrt{y+z-x} .  \sqrt{x+z-y} = z \sqrt{xy}$

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение22.07.2020, 21:46 


05/09/16
12058
Все буквы неотрицательные и равны.

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение22.07.2020, 21:53 
Аватара пользователя


13/10/07
755
Роман/София, България
What about: $(0, t, t)$ ?

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 15:34 


02/04/18
240
What are $(a, b, c)$? Are they parameters?

Presumably, we can define $z=z(a,x,y)$ from the first equation, then $y=y(a,b,x)$ from the second one and eventually get one equation for x, which is just an implicit function $x=x(a,b,c)$. Still, even a domain here is twisted drastically, so it's very hard to find a common solution.

Although, in a special case $b=c$ there's a nontrivial solution $y=z=a, x=2a-\frac{a^3}{b^2}$

For example, if $a=4, b=c=8: x=7, y=z=4$.

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 17:39 
Аватара пользователя


13/10/07
755
Роман/София, България
$a$, $b$, $c$ are parameters. Is that system harder than I expected?
(Saw it in an old source and had an idea for solution. Then decided to share the problem with more people.)

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 17:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/06/12
2129
/dev/zero
ins- в сообщении #1475471 писал(а):
Is that system harder than I expected?

Seems so.

As you see, it is not homogeneous, and I expect it not to be solvable with any "clever" coodinate transformations as many similar problems are.

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 17:56 
Аватара пользователя


13/10/07
755
Роман/София, България
I thought about the substitutions: $u=x+y-z, v=x-y+z, z=-x+y+z$. Then to square and divide the system's equations.

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 18:13 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/06/12
2129
/dev/zero
The problem suggests to write
$$
\begin{cases}
\sqrt{x^2 - \xi^2} &= a x \sqrt{yz} \\
\sqrt{y^2 - \eta^2} &= b y \sqrt{zx} \\
\sqrt{z^2 - \zeta^2} &= c z \sqrt{xy}
\end{cases}
$$
where $\xi + \eta + \zeta = 0$ (infer them by yourself :wink: ) (here I declare $a, b, c$ to be movable back and forth through the $=$ sign, so don't bother to write $a^{-1}$).

I surrendered going this way.

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 19:44 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


26/02/14
558
so dna
ins- в сообщении #1475276 писал(а):
Solve the system:

$a \sqrt{x+z-y} .  \sqrt{x+y-z} = x \sqrt{yz}$

$b \sqrt{x+y-z} .  \sqrt{y+z-x} = y \sqrt{xz}$

$c \sqrt{y+z-x} .  \sqrt{x+z-y} = z \sqrt{xy}$
ins- в сообщении #1475471 писал(а):
Is that system harder than I expected?
No i consider it a normal school problem
$(t, t, 0), (t, 0, t), (0, t, t), (\frac{a(b^2+c^2-a^2)}{bc}, \frac{b(c^2+a^2-b^2)}{ca}, \frac{c(a^2+b^2-c^2)}{ab})$

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 20:21 
Заблокирован


16/04/18

1129
Должна однородность сработать.

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 20:47 
Аватара пользователя


13/10/07
755
Роман/София, България
If I'm not wrong, I ovserved something interesting about this problem. Wolfram Alpha online vesrion cannot solve it.

Rak so dna did you use something similar to my suggestion to solve the system?

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 21:19 
Заслуженный участник


20/12/10
9061
ins- в сообщении #1475523 писал(а):
Wolfram Alpha online vesrion cannot solve it.
I used the "Groebner" module from Maple. No problems, it's easy. Remark: previously, I squared both sides of the equations.

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 21:45 
Аватара пользователя


13/10/07
755
Роман/София, България
nnosipov в сообщении #1475537 писал(а):
ins- в сообщении #1475523 писал(а):
Wolfram Alpha online vesrion cannot solve it.
I used the "Groebner" module from Maple. No problems, it's easy. Remark: previously, I squared both sides of the equations.


What is "Groebner" module? Is it named after Sonhard Groebner?

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 22:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


26/02/14
558
so dna
ins- в сообщении #1475523 писал(а):
Rak so dna did you use something similar to my suggestion to solve the system?
square and divide
$\begin{cases}
\frac{a^2}{b^2}\frac{x+z-y}{y+z-x}=\frac{x}{y}\\
\frac{c^2}{b^2}\frac{x+z-y}{x+y-z}=\frac{z}{y}
\end{cases}$
or
$\begin{cases}
\frac{a^2}{b^2}(\frac{x}{y}+\frac{z}{y}-1)=\frac{x}{y}(1+\frac{z}{y}-\frac{x}{y})\\
\frac{c^2}{b^2}(\frac{x}{y}+\frac{z}{y}-1)=\frac{z}{y}(\frac{x}{y}+1-\frac{z}{y})
\end{cases}$
subtract
$(\frac{x}{y}+\frac{z}{y}-1)(\frac{a^2}{b^2}-\frac{c^2}{b^2}+\frac{x}{y}-\frac{z}{y})=0$
from
$\begin{cases}
\frac{x}{y}=\frac{a^2(b^2+c^2-a^2)}{b^2(a^2-b^2+c^2)}\\
\frac{z}{y}=\frac{c^2(a^2+b^2-c^2)}{b^2(a^2-b^2+c^2)}
\end{cases}$

 Профиль  
                  
 
 Re: An easy system with radicals
Сообщение23.07.2020, 22:07 
Заслуженный участник


20/12/10
9061
ins- в сообщении #1475542 писал(а):
What is "Groebner" module? Is it named after Sonhard Groebner?
No, see https://en.wikipedia.org/wiki/Groebner_basis

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ]  На страницу 1, 2  След.

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