$ \frac{y+z}{x} = \frac{z+x}{y} = \frac{x+y}{z} $ のとき、この式の値を求める。

代数学比例式連立方程式式の値条件付き
2025/4/15

1. 問題の内容

y+zx=z+xy=x+yz \frac{y+z}{x} = \frac{z+x}{y} = \frac{x+y}{z} のとき、この式の値を求める。

2. 解き方の手順

まず、与えられた等式を kk とおきます。
y+zx=z+xy=x+yz=k \frac{y+z}{x} = \frac{z+x}{y} = \frac{x+y}{z} = k
この式から、以下の3つの式が得られます。
y+z=kx y+z = kx
z+x=ky z+x = ky
x+y=kz x+y = kz
これらをすべて足し合わせると、
(y+z)+(z+x)+(x+y)=kx+ky+kz (y+z) + (z+x) + (x+y) = kx + ky + kz
2x+2y+2z=k(x+y+z) 2x + 2y + 2z = k(x+y+z)
2(x+y+z)=k(x+y+z) 2(x+y+z) = k(x+y+z)
ここで、x+y+z0x+y+z \neq 0 の場合と、x+y+z=0x+y+z = 0 の場合に分けて考えます。
(1) x+y+z0x+y+z \neq 0 の場合
両辺を x+y+zx+y+z で割ると、
k=2 k = 2
(2) x+y+z=0x+y+z = 0 の場合
このとき、y+z=xy+z = -x, z+x=yz+x = -y, x+y=zx+y = -z となります。
したがって、
y+zx=xx=1 \frac{y+z}{x} = \frac{-x}{x} = -1
z+xy=yy=1 \frac{z+x}{y} = \frac{-y}{y} = -1
x+yz=zz=1 \frac{x+y}{z} = \frac{-z}{z} = -1
よって、k=1 k = -1
したがって、k=2k = 2 または k=1k = -1

3. 最終的な答え

与えられた式の値は、2または-1です。

「代数学」の関連問題

$x = \frac{1}{\sqrt{7} + \sqrt{5}}$, $y = \frac{1}{\sqrt{7} - \sqrt{5}}$ のとき、以下の式の値を求めよ。 (1) $x+...

式の計算有理化平方根
2025/4/18

行列 $A = \begin{bmatrix} 1 & -1 & 2 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix}$ に対して、$AX = E$ および $XA=E$...

線形代数行列逆行列基本変形
2025/4/18

与えられた分数式 $\frac{3\sqrt{7} - \sqrt{3}}{\sqrt{7} + \sqrt{3}}$ を計算し、分母を有理化して簡略化された形を求める問題です。

分数の計算分母の有理化平方根の計算式の簡略化
2025/4/18

与えられた式 $x(x+2)(2x+2)$ を展開し、整理した結果を求めます。

多項式展開整理
2025/4/18

与えられた式 $8a^3 - b^3 + 3ab(2a - b)$ を因数分解する問題です。

因数分解多項式展開立方根
2025/4/18

与えられた式 $8a^2 + 2ab - 3b^2$ を因数分解する問題です。

因数分解二次式多項式
2025/4/18

与えられた式 $(x^2 + x - 2)(x^2 + x - 12) - 144$ を因数分解して簡単にします。

因数分解二次式多項式
2025/4/18

与えられた二次式 $6x^2 - 19x + 10$ を因数分解する問題です。

因数分解二次式二次方程式
2025/4/18

与えられた式 $x^3 + 6x^2 + 12x + 8$ を因数分解する問題です。

因数分解多項式二項定理
2025/4/18

与えられた2つの式を因数分解する問題です。 (1) $2x^2 + 13x + 15$ (3) $3x^2 - 10xy - 8y^2$

因数分解二次式
2025/4/18