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【質問】数学2 等式の証明
x/(2y+z) = y/(2z+x) = z/(2x+y) のとき、この式の値とその時の実数 x、y、zの条件を求めなさいと
いう問題になります。
解説には、
x=(2y+z)k y=(2z+x)k z=(2x+y)k
上記3式を足し合わせて整理すると、(3k-1)(x+y+z)=0 よって、
3k-1=0 又は、x+y+z=0
ここまでは理解出来ましたが、
x+y+z=0 のとき x=y=z=0 これは、与式の分母が0になり不適。
よって、k=1/3 x+y+z≠0
と記載されています。
上記解説の中で、x+y+z=0 のとき x=y=z=0 これは、与式の分母が0になり不適。
この部分が理解出来ません。
教えて頂ければ幸いです。
回答
いろいろやり方あるかもしれませんが、、、
$z=-x-y$
と変形して、これを元の式に代入して $z$を消す。
$\dfrac{x}{2y+(-x-y)}=\dfrac{-x-y}{2x+y}$
整理して
$x^2+xy+y^2=0$
同様にして
$y^2+yz+z^2=0$
$z^2+zx+x^2=0$
これらを足すと
$2(x^2+y^2+z^2)+(xy+yz+zx)=0 \dots$ ①
一方、
$(x+y+z)^2$
$=x^2+y^2+z^2+2(xy+yz+zx) =0 \dots$ ②
①×2-②より
$3(x^2+y^2+z^2)=0$
∴ $x^2+y^2+z^2=0 \dots$ ③
$x, y, z$ は実数だから $x^2≧0, y^2≧0, z^2≧0$
よって③を満たす $x, y, z$ は
$x=y=z=0$
ご丁寧な解説有難うございました。 理解出来ました。 今後も、宜しくお願い致します。