已知x,y,z∈Z,且滿足x+y+z=3,x3+y3+z3=3,求x2+y2+z2所有可能的值組成的集合.
題目:
已知x,y,z∈Z,且滿足x+y+z=3,x3+y3+z3=3,求x2+y2+z2所有可能的值組成的集合.
解答:
設x2+y2+z2=t,則
∵(x+y+z)2=x2+y2+z2+2(xy+yz+xz),
即9=t+2(xy+yz+xz),
∴xy+yz+xz=
9−t
2,
∵x3+y3+z3-3xyz=(x+y+z)(x2+y2+z2-xy-yz-zx),
∴3-3xyz=3(t-
9−t
2),
∴xyz=
11−3t
2,
∵x,y,z∈Z,t>0,
∴t=1,3,
∴x2+y2+z2所有可能的值組成的集合爲{1,3}.
試題解析:
設x2+y2+z2=t,則xy+yz+xz=
,利用x3+y3+z3-3xyz=(x+y+z)(x2+y2+z2-xy-yz-zx),可得xyz=9−t 2
,即可得出結論.11−3t 2
名師點評:
本題考點: 二維形式的柯西不等式.
考點點評: 本題主要考查立方公式的知識點,解答本題的關鍵是求出xyz=11−3t2.
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