Maj 2007
1. Hitta alla reella tal a,b,c som är lösningar till ekvationen x3 - ax2 + bx - c = 0.
2. Punkten M ligger i kvadraten ABCD och dess avstånd från hörnen A,B och C är 7,13 och 17. Bestäm kvadratens area.
Lösningar
1. Eftersom a,b och c är lösningar, så gäller
0 = (x-a)(x-b)(x-c) = x3 - (a+b+c)x2 + (ab+bc+ca)x - abc.
Jämförelse med den ursprungliga ekvationen ger systemet:
(1) a + b + c = 0
(2) ab+bc+ca = b
(3) abc = c.
Från (1) ser vi att b+c=0 och insättning i (2) ger
b = ab+bc+ca = a(b+c)+bc = bc,
alltså b(c-1)=0, vilket ger b=0 eller c=1.
Om c=1, så är b=-c=-1 och insättning i (3) ger -a=c, dvs. a=-1.
Om b=0, så c=0, dvs. både (2) och (3) blir till 0=0. Återstår (1), som då är uppfylld för alla reella tal a.
Svar: Lösningarna är a=-1, b=-1, c=1, samt b=c=0 och godtyckligt a.
/Jana
2. Beteckna kvadratens sidlängd med a. Låt x var det kortaste avståndet mellan M och sidan AB och y avståndet mellan M och AD. Pythagoras sats ger då
(1) x2 + y2 = 72
(2) x2 + (a-y)2 = 132
(3) (a-x)2 + (a-y)2 = 172.
Om vi subtraherar (1) från (2) och (2) från (3), så får vi
(a-y)2 - y2 = 132 - 72 = 120,
(a-x)2 - x2 = 172 - 132 = 120.
Efter förenkling blir detta a2 - 2ay = 120 = a2 - 2ax, dvs. ay=ax, vilket ger y=x (ty a är skild från 0). Punkten M ligger alltså på diagonalen AC som då har längd |AC| = |AM|+|MC| = 7+17=24. Kvadratens area blir då |AC|2/2 = 288.
/Jana
Sidansvarig: jana.bjorn@liu.se
Senast uppdaterad: 2019-12-03