Câu hỏi:

08/12/2025 13 Lưu

(0,5 điểm) Cho \(\frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = \frac{1}{{x + y + z}}.\) Chứng minh rằng:

\[\frac{1}{{{x^{2023}}}} + \frac{1}{{{y^{2023}}}} + \frac{1}{{{z^{2023}}}} = \frac{1}{{{x^{2023}} + {y^{2023}} + {z^{2023}}}}.\]

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Hướng dẫn giải

Theo giả thiết, \(\frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = \frac{1}{{x + y + z}}.\)

Suy ra \(\frac{{yz + xz + xy}}{{xyz}} = \frac{1}{{x + y + z}}.\)

\(\left( {yz + xz + xy} \right)\left( {x + y + z} \right) = xyz\)

\(yz\left( {x + y + z} \right) + xz\left( {x + y + z} \right) + xy\left( {x + y + z} \right) = xyz\)

\[xyz + {y^2}z + y{z^2} + {x^2}z + xyz + x{z^2} + {x^2}y + x{y^2} + xyz = xyz\]

\[\left( {{x^2}z + 2xyz + {y^2}z} \right) + \left( {y{z^2} + x{z^2}} \right) + \left( {{x^2}y + x{y^2}} \right) = 0\]

\[z{\left( {x + y} \right)^2} + {z^2}\left( {x + y} \right) + xy\left( {x + y} \right) = 0\]

\[\left( {x + y} \right)\left[ {z\left( {x + y} \right) + {z^2} + xy} \right] = 0\]

\[\left( {x + y} \right)\left( {xz + yz + {z^2} + xy} \right) = 0\]

\[\left( {x + y} \right)\left[ {\left( {xz + xy} \right) + \left( {yz + {z^2}} \right)} \right] = 0\]

\[\left( {x + y} \right)\left[ {x\left( {y + z} \right) + z\left( {y + z} \right)} \right] = 0\]

\[\left( {x + y} \right)\left( {y + z} \right)\left( {x + z} \right) = 0\]

Suy ra \(x + y = 0\) hoặc \(y + z = 0\) hoặc \(x + z = 0.\)

⦁ Nếu \(x + y = 0\) thì \(x =  - y,\) khi đó \[{x^{2023}} =  - {y^{2023}}.\]

Ta có \[\frac{1}{{{x^{2023}}}} + \frac{1}{{{y^{2023}}}} + \frac{1}{{{z^{2023}}}} = \frac{1}{{ - {y^{2023}}}} + \frac{1}{{{y^{2023}}}} + \frac{1}{{{z^{2023}}}} = \frac{1}{{{z^{2023}}}};\]

\[\frac{1}{{{x^{2023}} + {y^{2023}} + {z^{2023}}}} = \frac{1}{{ - {y^{2023}} + {y^{2023}} + {z^{2023}}}} = \frac{1}{{{z^{2023}}}}.\]

Do đó \[\frac{1}{{{x^{2023}}}} + \frac{1}{{{y^{2023}}}} + \frac{1}{{{z^{2023}}}} = \frac{1}{{{x^{2023}} + {y^{2023}} + {z^{2023}}}}.\]

⦁ Nếu \(y + z = 0\) hoặc \(x + z = 0,\) chứng minh tương tự ta cũng có

\[\frac{1}{{{x^{2023}}}} + \frac{1}{{{y^{2023}}}} + \frac{1}{{{z^{2023}}}} = \frac{1}{{{x^{2023}} + {y^{2023}} + {z^{2023}}}}.\]

Vậy nếu \(\frac{1}{x} + \frac{1}{y} + \frac{1}{z} = \frac{1}{{x + y + z}}\) thì \[\frac{1}{{{x^{2023}}}} + \frac{1}{{{y^{2023}}}} + \frac{1}{{{z^{2023}}}} = \frac{1}{{{x^{2023}} + {y^{2023}} + {z^{2023}}}}.\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Hướng dẫn giải

a) Ta có \({x^2} - 4 = \left( {x - 2} \right)\left( {x + 2} \right).\)

\({x^2} + x + 1 = {x^2} + 2 \cdot x \cdot \frac{1}{2} + \frac{1}{4} + \frac{3}{4} = {\left( {x + \frac{1}{2}} \right)^2} + \frac{3}{4} \ge \frac{3}{4} > 0\) với mọi \(x.\)

Điều kiện xác định của biểu thức \(A\) là \({x^2} - 4 \ne 0,\) \(x - 1 \ne 0\) hay \(x - 2 \ne 0,\) \(x + 2 \ne 0\) và \(x - 1 \ne 0\), tức là \(x \ne 2,x \ne  - 2\) và \(x \ne 1.\)

Vậy điều kiện xác định của biểu thức \(A\) là \(x \ne 2,x \ne  - 2\) và \(x \ne 1.\)

b) Với \(x \ne 2,x \ne  - 2\) và \(x \ne 1,\) ta có:

\[A = \frac{{{x^3} - 1}}{{{x^2} - 4}} \cdot \left( {\frac{1}{{x - 1}} - \frac{{x + 1}}{{{x^2} + x + 1}}} \right)\]

\( = \frac{{\left( {x - 1} \right)\left( {{x^2} + x + 1} \right)}}{{{x^2} - 4}} \cdot \frac{1}{{x - 1}} - \frac{{\left( {x - 1} \right)\left( {{x^2} + x + 1} \right)}}{{{x^2} - 4}} \cdot \frac{{x + 1}}{{{x^2} + x + 1}}\)

\( = \frac{{{x^2} + x + 1}}{{{x^2} - 4}} - \frac{{\left( {x - 1} \right)\left( {x + 1} \right)}}{{{x^2} - 4}}\)

\( = \frac{{{x^2} + x + 1 - \left( {{x^2} - 1} \right)}}{{{x^2} - 4}}\)

\( = \frac{{{x^2} + x + 1 - {x^2} + 1}}{{{x^2} - 4}}\)

\[ = \frac{{x + 2}}{{{x^2} - 4}} = \frac{{x + 2}}{{\left( {x + 2} \right)\left( {x - 2} \right)}} = \frac{1}{{x - 2}}.\]

Vậy với \(x \ne 2,x \ne  - 2\) và \(x \ne 1,\) thì \(A = \frac{1}{{x - 2}}.\)

c) Ta có \(\left| {x + 3} \right| = 1\) suy ra \(x + 3 = 1\) hoặc \(x + 3 =  - 1\)

Do đó \(x =  - 2\) (không thỏa mãn điều kiện) hoặc \(x =  - 4\) (thỏa mãn điều kiện)

Thay \(x =  - 4\) vào biểu thức \(A = \frac{1}{{x - 2}},\) ta được: \(A = \frac{1}{{ - 4 - 2}} =  - \frac{1}{6}.\)

Vậy \(A =  - \frac{1}{6}\) khi \(\left| {x + 3} \right| = 1.\)

Lời giải

Hướng dẫn giải

a) \({\left( {x - 2} \right)^2} - \left( {x - 3} \right)\left( {x + 3} \right) = 6\)

\({x^2} - 4x + 4 - \left( {{x^2} - 9} \right) = 6\)

\({x^2} - 4x + 4 - {x^2} + 9 = 6\)

\(\left( {{x^2} - {x^2}} \right) - 4x = 6 - 4 - 9\)

\( - 4x =  - 7\)

\(x = \frac{7}{4}\)

Vậy \(x = \frac{7}{4}.\)

b) \(2x\left( {x - 3} \right) - 5\left( {3 - x} \right) = 0\)

\(2x\left( {x - 3} \right) + 5\left( {x - 3} \right) = 0\)

\(\left( {x - 3} \right)\left( {2x + 5} \right) = 0\)

Suy ra \(x - 3 = 0\) hoặc \(2x + 5 = 0\)

\(x = 3\) hoặc \(2x =  - 5\)

\(x = 3\) hoặc \(x =  - \frac{5}{2}.\)

Vậy \(x \in \left\{ {3; - \frac{5}{2}} \right\}.\)

c) \(2{x^2} - x - 6 = 0\)

\(2{x^2} - 4x + 3x - 6 = 0\)

\(2x\left( {x - 2} \right) + 3\left( {x - 2} \right) = 0\)

\(\left( {x - 2} \right)\left( {2x + 3} \right) = 0\)

Suy ra \(x - 2 = 0\) hoặc \(2x + 3 = 0\)

\(x = 2\) hoặc \(2x =  - 3\)

\(x = 2\) hoặc \(x =  - \frac{3}{2}.\)

Vậy \(x \in \left\{ {2; - \frac{3}{2}} \right\}.\)

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

A. \(5.\)                         
B. \(4.\)                         
C. \(3.\)  
D. \( - 3.\)

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A. \[\frac{{ - 1 - {x^2}}}{{xy + {y^2}}}.\]                         
B. \[ - \frac{{1 - {x^2}}}{{xy + {y^2}}}.\]                         
C. \[ - \frac{{xy + {y^2}}}{{1 - {x^2}}}.\]                         
D. \[\frac{{xy + {y^2}}}{{ - 1 - {x^2}}}.\]

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A. Tứ giác \[ABCD\] là hình thoi có hai đường chéo bằng nhau.
B. Tứ giác \[ABCD\] là hình thoi có một góc vuông.
C. Tứ giác \[ABCD\] là hình thoi có hai đường chéo vuông góc.
D. Tứ giác \[ABCD\] là hình chữ nhật có hai cạnh kề bằng nhau.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP