Математика · 2024/25 · Заключительный этап

Найти сумму кубов

Условие

Известно, что xy=9xy=9 и 11x−7y+3xy2+x2y=16011x-7y+3xy^2+x^2y=160. Найдите x3+y3x^3+y^3.

О задаче · 8 класс · баллы не подтверждены
Олимпиада
Бельчонок
Предмет / класс
Математика · 8 класс
Сезон / этап
2024/25 · Заключительный этап
Комплект
Вариант 1 · задача 2
Официальные баллыНе подтверждены
Сложность Popov Academy2/5 · предварительно

Для подготовки: 8 класс.

Записать идею

Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.

Подсказка 1

Выделите произведение xyxy в последних двух слагаемых.

Подсказка 2

Для суммы кубов достаточно знать сумму и произведение чисел; сами числа находить не нужно.

Разобрать решение по шагам
01

Упрощаем условие

Поскольку xy=9xy=9, имеем 3xy2=27y3xy^2=27y, x2y=9xx^2y=9x. Поэтому

11x−7y+27y+9x=160,11x-7y+27y+9x=160,

то есть 20(x+y)=16020(x+y)=160 и x+y=8x+y=8.

02

Выражаем сумму кубов

Раскрытие куба суммы даёт

(x+y)3=x3+y3+3xy(x+y).(x+y)^3=x^3+y^3+3xy(x+y).

Значит

x3+y3=83−3⋅9⋅8=512−216=296.x^3+y^3=8^3-3\cdot9\cdot8=512-216=296.

Возможность исходных условий подтверждается, например, парой x=4+7x=4+\sqrt7, y=4−7y=4-\sqrt7: их сумма 88, произведение 99.

Ответ

296296.

Главная идея

Сначала извлекаем сумму чисел, затем применяем тождество для суммы кубов.

Как заметить эту идею в другой задаче

Когда задано произведение, слагаемые xy2xy^2 и x2yx^2y становятся линейными.

Возможная ошибка

В формуле куба суммы смешанные слагаемые не исчезают: вместе они равны 3xy(x+y)3xy(x+y).

Источник и примечания

Официальный источник

PDF организатора · страницы 43 · задача 2 ↗

Бельчонок · 2024/25 · математика · 8 класс · заключительный этап · вариант 1.

Официальное решение · страницы 43 ↗

Авторский разбор прошёл самопроверку, сверку с официальным материалом и отдельную проверку рассуждений ИИ-редактором. Ручная редакторская приёмка ещё не выполнена.

Можете объяснить решение своими словами?

Продолжить тему: Преобразования выражений →
Учебная схема