Тема . ОММО (Объединённая Межвузовская Математическая Олимпиада)
Уравнения и системы на ОММО
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела оммо (объединённая межвузовская математическая олимпиада)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#63743

Дано действительное число t  , отличное от 0,1,− 1,1
      2  и 2.

Решите уравнение

(x2 − x +1)3 (t2 − t+ 1)3
-x2(x-− 1)2-=-t2(t−-1)2--

Ответ может зависеть от t.

Источники: ОММО-2023, номер 7 (см. olympiads.mccme.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте представим, что мы раскрыли скобки и избавились от знаменателей, что мы получим?

Подсказка 2

Мы получим уравнение 6-й степени! А значит, у него точно не больше 6 корней. Тогда есть соблазн попробовать угадать эти 6 корней...

Подсказка 3

Легко видеть, что t - корень. Какие замены можно попробовать сделать, чтобы найти ещё немного корней?

Подсказка 4

Левая дробь не меняется при замене x на 1-x и на 1/x, поэтому получаем новые корни, какие? Попробуйте набрать как можно больше.

Подсказка 5

Теперь лишь остаётся доказать, что при данных ограничениях на t шесть корней, которые вы нашли, всегда различные.

Показать ответ и решение

Докажем два утверждения:

  • если x
 0  - решение уравнения, то и 1 − x
    0  также решение; действительно,

(                 )
 (1− x0)2− (1− x0)+1 3 (x20− x0+ 1)3
-(1−-x0)2((1−-x0)− 1)2 =-x2(x0−-1)2-
                        0

поэтому если второе равняется   2   3
(tt−2(tt−+11))2  , то и первое - тоже.

  • если x0  - решение уравнения, то и 1x-
0  также решение; действительно,

(               )3
 (1∕x0)2− (1∕x0)+ 1    (x20− x0+1)3
-(1∕x0)2((1∕x0)− 1)2-=-x20(x0−-1)2-

поэтому если второе равняется   2   3
(tt−2(tt−+11))2  , то и первое - тоже.

Заметим теперь, что t  - точно корень исходного уравнения. Тогда, корнями являются также числа 1∕t,1− t  , а тогда и 11−t,1− 1−1t = t−t1,1− 1t = t−t1  .

Можно показать, что при данных ограничениях на t  получившиеся 6 чисел - различны. Кроме того, исходное уравнение при x ⁄=0,x⁄= 1  равносильно уравнению 6 -й степени, которое не может иметь больше 6 корней. Значит, найденные числа и есть все корни.

Ответ:

 t,1,1 − t,-1,-t-,t−1
  t     1− tt−1  t

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!