午後のひとときに、数学の問題を解いてみる。


問題
8x=27y=125z=30
のとき

xyz
xy+yz+zx

を求めよ。


シンキングタ~イム

 

まずは、指数表記をlogを使って表してみましょうかね。
8x=30
xlog(8)=log(30)

x
log(30)
3log(2)

もう一段階、分子をlog(2)log(3)log(5)と積の形にして、
log(2)で約分出来るのだが、ここで留めておく。

同様に、他も同じ形にしましょう。

y
log(30)
3log(3)
z
log(30)
3log(5)


さて、求めたい値は、分母分子が基本対称式なので、
それぞれがどうやって求まるのかということになる。

 

1
x
1
y
1
z
xy+yz+zx
xyz


であるから、
 

xy+yz+zx
xyz
3log(2)
log(30)
3log(3)
log(30)
3log(5)
log(30)
3(log(2)+log(3)+log(5))
log(30)
3log(2・3・5)
log(30)
3log(30)
log(30)

=3

これの逆数ということで、

 

xyz
xy+yz+zx
1
3



ではでは