В
Все
М
Математика
А
Английский язык
Х
Химия
Э
Экономика
П
Право
И
Информатика
У
Українська мова
Қ
Қазақ тiлi
О
ОБЖ
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
У
Українська література
М
Музыка
П
Психология
А
Алгебра
Л
Литература
Б
Биология
М
МХК
О
Окружающий мир
О
Обществознание
И
История
Г
Геометрия
Ф
Французский язык
Ф
Физика
Д
Другие предметы
Р
Русский язык
Г
География
mailrujl
mailrujl
06.06.2021 13:40 •  Математика

Даны натуральные числа a, b, c. Докажите, что если число — (a√3 + b)/(b√3 + c) рационально, то число (a² + b² + c²)/(a + b + c) — целое.

Показать ответ
Ответ:
irochkakarpenkp0bint
irochkakarpenkp0bint
22.07.2021 14:07

Заметим, что \frac{a\sqrt{3}+b}{b\sqrt{3}+c} = \frac{(a\sqrt{3}+b)(b\sqrt{3}-c)}{3b^2-c^2} = \frac{(b^2-ac)\sqrt{3}+3ab-bc}{3b^2-c^2}. Рациональность этого числа равносильна тому, что b^2=ac. Исходную дробь можно сократить, тогда  получим, что a,c взаимно просты, но для строгости будем считать, что a=km,\;c=kn,\;(m,n)=1. Тогда b^2=k^2mn, откуда в силу взаимной простоты следует, что m=p^2,\;n=q^2. Имеем: \frac{k^2m^2+k^2mn+k^2n^2}{km+k\sqrt{mn}+kn} = k\cdot\frac{p^4+p^2q^2+q^4}{p^2+pq+q^2}. Поскольку k целое, то достаточно показать, что \frac{p^4+p^2q^2+q^4}{p^2+pq+q^2} целое число. В самом деле: \frac{p^4+p^2q^2+q^4}{p^2+pq+q^2} = \frac{(p^2-q^2)}{(p+q)(p-q)}\frac{p^4+p^2q^2+q^4}{p^2+pq+q^2} = \frac{p^6-q^6}{(p+q)(p^3-q^3)}=\frac{p^3+q^3}{p+q} = p^2- pq+q^2.

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Математика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота