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■23028 / inTopicNo.1)  高校の新入生春休み課題です
  
□投稿者/ 会長 一般人(1回)-(2007/03/18(Sun) 15:24:03)
    2007/03/18(Sun) 15:43:43 編集(投稿者)
    2007/03/18(Sun) 15:42:40 編集(投稿者)
    2007/03/18(Sun) 15:40:55 編集(投稿者)

    この春入学する高校の課題として配られた問題集に載っていた問題です。
    対称式の問題だと思うのですが、解答のみで解説が載っていなくて答えの導き方が分かりません。教えてくださぃ!





    の時次の値を求めよ




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■23036 / inTopicNo.2)  Re[1]: 高校の新入生春休み課題です
□投稿者/ X 付き人(97回)-(2007/03/18(Sun) 17:46:38)
    2007/03/19(Mon) 12:14:04 編集(投稿者)

    a+b+c=3 (A)
    a^2+b^2+c^2=9 (B)
    abc=-1 (C)
    とし、値を求める式を(D)とします。
    (B)より
    (a+b+c)^2-2(ab+bc+ca)=9
    ∴(A)を代入して
    ab+bc+ca=0 (E)
    一方
    a^3+b^3+c^3-3abc=(a+b+c)(a^2+b^2+c^2-ab-bc-ca)
    となるが、これに(A)(B)(C)(E)を代入すると
    a^3+b^3+c^3+3=27
    ∴a^3+b^3+c^3=24 (F)
    (F)を用いると
    (D)=a(24-a^3)+b(24-b^3)+c(24-c^3)
    =24(a+b+c)-(a^4+b^4+c^4)
    =…
    (第2項を(A)(B)(C)(E)が使える形に変形していきます。
    こちらの計算結果では求める値は3となりました。)

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■23038 / inTopicNo.3)  解決しました
□投稿者/ 会長 一般人(3回)-(2007/03/18(Sun) 18:18:58)
    早速の解答ありがとうございました(´∀`
    問題集の答えが3になっていたので、もう一度自分で考えてみました

    この問題が大問の(4)で、
    (1)ab+bc+ca=0
    (2)a^3+b^3+c^3=24
    (3)a^4+b^4+c^4=69
    という答えだったので、Xさんの記された途中計算はあっていました
    Xさんの最後の途中計算を利用させていただいたところ、
    24(a+b+c)-(a^4+b^4+c^4)=24(3)-69
    =72-69
    =3
    という答えを導くことができました!
    途中計算の変形の仕方など、とても参考になりました
    Xさん、本当にありがとうございました


解決済み!
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■23039 / inTopicNo.4)  Re[1]: 高校の新入生春休み課題です
□投稿者/ GB 一般人(1回)-(2007/03/18(Sun) 18:46:52)
    No23028に返信(会長さんの記事)
    >
    > 対称式の問題だと思うのですが、
    >

    解決しました との ことですが 参考まで;
    In[1]:=
    a = 3; b = 9; c = -1;
    f1 = x + y + z - a;
    f2 = x^2 + y^2 + z^2 - b;
    f3 = x*y*z - c;
    f = x*(y^3 + z^3) + y*(z^3 + x^3) +
    z*(x^3 + y^3) - L;
    GB = GroebnerBasis[{f1, f2, f3, f},
    {L, x, y, z}]

    Out[6]=
    {1 - 3*z^2 + z^3, -3*y + y^2 - 3*z + y*z +
    z^2, -3 + x + y + z, 3 - L}

    In[7]:=
    Solve[GB[[4]] == 0, L]

    Out[7]=
    {{L -> 3}}<----コタエ

    In[8]:=
    a = 3; b = 9; c = -1; k = 3;
    f1 = x + y + z - a;
    f2 = x^2 + y^2 + z^2 - b;
    f3 = x*y*z - c;
    f = x^k + y^k + z^k - L;
    GB = GroebnerBasis[{f1, f2, f3, f},
    {L, x, y, z}]

    Out[13]=
    {1 - 3*z^2 + z^3, -3*y + y^2 - 3*z + y*z +
    z^2, -3 + x + y + z, 24 - L}

    In[14]:=
    Solve[GB[[4]] == 0, L]

    Out[14]=
    {{L -> 24}}<----コタエ

    In[15]:=
    a = 3; b = 9; c = -1; k = 4;
    f1 = x + y + z - a;
    f2 = x^2 + y^2 + z^2 - b;
    f3 = x*y*z - c;
    f = x^k + y^k + z^k - L;
    GB = GroebnerBasis[{f1, f2, f3, f},
    {L, x, y, z}]

    Out[20]=
    {1 - 3*z^2 + z^3, -3*y + y^2 - 3*z + y*z +
    z^2, -3 + x + y + z, 69 - L}

    In[21]:=
    Solve[GB[[4]] == 0, L]

    Out[21]=
    {{L -> 69}}<----コタエ
    -----------------------------
    In[22]:=
    a = 3; b = 9; c = -1; k = 19; <--ついでに
    f1 = x + y + z - a;
    f2 = x^2 + y^2 + z^2 - b;
    f3 = x*y*z - c;
    f = x^k + y^k + z^k - L;
    GB = GroebnerBasis[{f1, f2, f3, f},
    {L, x, y, z}]

    Out[27]=
    {1 - 3*z^2 + z^3, -3*y + y^2 - 3*z + y*z +
    z^2, -3 + x + y + z, 532961346 - L}

    In[28]:=
    Solve[GB[[4]] == 0, L]

    Out[28]=
    {{L -> 532961346}}<----コタエ
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■23049 / inTopicNo.5)  Re[2]: 高校の新入生春休み課題です
□投稿者/ 会長 一般人(4回)-(2007/03/19(Mon) 07:48:07)
    いやぁ、参考問題まで解いていただいてうれしいですね
    グレブナー・・・の利用による解法ですか
    In Out などを駆使…
    ぶっちゃけよく分かりませんが、これを機に少し調べてみました

    やっぱり中三生の思考回路では処理しかねました
    これから鍛錬を積んでもっと精進してから改めて考えてみたいと思います

    GBさんありがとうございました!
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■23051 / inTopicNo.6)  Re[1]: 高校の新入生春休み課題です
□投稿者/ X 付き人(98回)-(2007/03/19(Mon) 12:15:32)
    >>会長さんへ
    ごめんなさい。こちらで計算し直したところ確かに3になりました。
    No.23026のレスを修正しておきます。
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■23069 / inTopicNo.7)  Re[2]: 高校の新入生春休み課題です
□投稿者/ 会長 一般人(5回)-(2007/03/19(Mon) 22:33:46)
    大丈夫です
    また分からない問いがあったら書き込みたいので、
    そのときもぜひ、お願いします
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