Câu hỏi:
Chứng minh rằng: a3+b3+c3=3abc thì a=b=c hoặc a+b+c=0.
Phương pháp giải:
Kết hợp kiến thức mới học và kiến thức cũ về hằng đẳng thức để suy luận logic ra hướng giải bài tập.Hằng đẳng thức được sử dụng: a3+b3=(a+b)(a2−ab+b2).
Lời giải chi tiết:
Cách giải:
Từ đẳng thức đã cho suy ra a3+b3+c3−3abc=0
b3+c3=(b+c)(b2+c2−bc)=(b+c)[(b+c)2−3bc]=(b+c)3−3bc(b+c)⇒a3+b3+c3−3abc=a3+(b3+c3)−3abc⇔a3+b3+c3−3abc=a3+(b+c)3−3bc(b+c)−3abc⇔a3+b3+c3−3abc=(a+b+c)(a2−a(b+c)+(b+c)2)−[3bc(b+c)+3abc]⇔a3+b3+c3−3abc=(a+b+c)(a2−a(b+c)+(b+c)2)−3bc(a+b+c)⇔a3+b3+c3−3abc=(a+b+c)(a2−a(b+c)+(b+c)2−3bc)⇔a3+b3+c3−3abc=(a+b+c)(a2−ab−ac+b2+2bc+c2−3bc)⇔a3+b3+c3−3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2−ab−ac−bc)
Do đó nếu a3+b3+c3−3abc=0 thì a+b+c=0 hoặc a2+b2+c2−ab−bc−ac=0
Mà a2+b2+c2−ab−bc−ac=12.[(a−b)2+(a−c)2+(b−c)2] suy ra a=b=c. (điều phải chứng minh)