Feladat: 1954. évi Matematika OKTV I. forduló 1. feladata Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Füzet: 1954/május, 129 - 130. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nevezetes azonosságok, Polinomok szorzattá alakítása, OKTV
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1954/május: 1954. évi Matematika OKTV I. forduló 1. feladata

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Elegendő megmutatni, hogy a két oldal különbsége nem lehet negatív. Alakítsuk át e különbséget:

(a+b)(a4+b4)-(a2+b2)(a3+b3)=a4b-a3b2-a2b3+ab4==ab[a2(a-b)+b2(b-a)]=ab(a-b)(a2-b2)=ab(a+b)(a-b)2


Ez akkor nem negatív, ha ab(a+b) nem negatív, ami pedig teljesül, ha sem a sem b nem negatív, továbbá akkor is, ha a és b különböző előjelűek, mégpedig közülük a nagyobb abszolút értékű negatív.
 

Megjegyzés: Azáltal, hogy ab, ill. a+b-vel nem osztottunk, módunk nyílt a feladat követelményein túlmenő megállapításokat tenni. Természetes, ha csak a feladat állítását akarjuk bizonyítani, akkor lehet ab és a+b-vel osztani, de akkor nem elég rámutatni, hogy az osztó 0-val, hanem az osztó előjele is lényeges; továbbá meg kell vizsgálni mindenkor, hogy egyenértékű átalakításokat végeztünk-e, vagy pedig megmutatni, hogy a nyert helyes eredményből visszafelé következtetve egyértelműen jutunk a kiinduláshoz. (Lásd a beszámoló zárómegjegyzéseit is.)