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高1数学です

mister_moonlightの回答

回答No.2

先ず、回答する前に良く問題を見る事。 (3)の設問を見ると、置き換えに気がつく。それに気がつかないと、#1のような面倒な解になる。 (1) (x+y-1)/(x-y)=(y+z-1)/(y-z)=(z+x-1)/(z-x)=kとすると、x+y-1=k(x-y)、y+z-1=k(y-z)、z+x-1=k(z-x)。 これら3辺を足すと、x+y++z=3/2. (2)  x-1/2=a、y-1/2=b、z-1/2=c とすると、(1)から a+b+c=0 x^2+y^2+z^2=(a+1/2)^2+(b+1/2)^2+(c+1/2)^2=(a+b+c)^2-2(ab+bc+ca)+(a+b+c)+3/4=3/4-2(ab+bc+ca)となる。 条件の式をa、b、cで求めると、k=(a+b)/(a-b)=(b+c)/(b-c)=(c+a)/(c-a)であるから、(a+b)/(a-b)=(b+c)/(b-c)より、b^2=ac、となるから 同様にして a^2=bc、c^2=ab 。 これら3つを足すと、a^2+b^2+c^2=ac+bc+ab であるから、ac+bc+ab =0 つまり、x^2+y^2+z^2=(a+1/2)^2+(b+1/2)^2+(c+1/2)^2=(a+b+c)^2-2(ab+bc+ca)+(a+b+c)+3/4=3/4-2(ab+bc+ca)=3/4 (3) 1/(x-1/2)^2+1/(y-1/2)^2+1/(z-1/2)^2=1/a^2+1/b^2+1/c^2=1/bc+1/ac+1/ab=(a+b+c)/(abc)=0 b^2=ac、a^2=bc、c^2=ab に注意。

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