Назад

Олимпиадная задача: Докажите свойство суммы шестых степеней и произведения чисел

Задача

Сумма шестых степеней шести целых чисел на единицу больше, чем их ушестерённое произведение.

Докажите, что одно из чисел равно единице или минус единице, а остальные – нули.

Решение

   Пусть  a6 + b6 + c6 + d6 + e6 + f 6 = 6abcdef + 1.

   Согласно задаче 161005 г)  x3 + y3 + z3 – 3xyz = (x + y + z)(x2 + y2 + z2xy – xz – yz).  Отсюда

      1 = a6 + b6 + c6 + d6 + e6 + f 6 – 6abcdef = (a6 + b6 + c6 – 3a2b2c2) + (d6 + e6 + f 6 – 3d6e6f 6) + 3(a2b2c2 + d2e2f 2 – 2abcdef) =

         = (a2 + b2 + c2)(a4 + b4 + c4a2b2a2c2b2c2) + (d2 + e2 + f 2)(d4 + e4 + f 4d2e2d2f 2e2f 2) + 3(abc – def)2.

   Все три слагаемых в правой части неотрицательны (см. задачу 130865). Поэтому два из них равны нулю, а одно – единице. Пусть единице равно первое слагаемое. Тогда  a2 + b2 + c2 = 1,  а  d2 + e2 + f 2 = 0.  Значит, одно из чисел a, b, c равно 1, а остальные пять чисел равны нулю.

   Если единице равно второе слагаемое, ситуация аналогична. Третье слагаемое равняться единице не может.

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет