Feladat: C.1497 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Selmi Bálint 
Füzet: 2019/május, 283 - 284. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): C gyakorlat, Egyenletrendszerek
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2018/október: C.1497

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

 
I. megoldás. Jelölje az első egyenletet (1), a másodikat (2), a harmadikat pedig (3). A (3)-at az (1)-be beírva adódik, hogy yzy=z. Ha z0, akkor mindkét oldalt z-vel osztva ebből y2=1 következik.
 

1. eset. y=1. Ekkor (1) alapján x=z, és így (2)-ből x2=1.
Ha x=1, akkor (1) miatt z=11=1. Ha x=-1, akkor szintén (1) alapján z=-11=-1.
 

2. eset. y=-1. Ekkor (1)-ből -x=z, és így (2) miatt -x2=-1, vagyis x2=1.
Ha x=1, akkor (1) miatt z=1-1=-1. Ha pedig x=-1, akkor szintén (1) alapján z=-1-1=1.
Végül, ha z=0, akkor (2) miatt y=0, (3) miatt pedig x=0.
 

A megoldások tehát:  x   1   -1   1   -1   0   y   1   1   -1   -1   0z   1   -1   -1   1     0

 

Selmi Bálint (Pécsi Leőwey Klára Gimn., 10. évf.)
 

 
II. megoldás. Könnyen látható, hogy ha x, y, z megoldás, akkor |x|, |y|, |z| is megoldás. Az is világos, hogy ha valamelyik ismeretlen értéke 0, akkor a többié is; pl. x=0 esetén y=xz=0=xy=z. A pozitív megoldásokat keresve szorozzuk össze a három egyenletet; kapjuk, hogy (xy)(xz)(yz)=zyx, azaz (xyz)2=xyz, ezért ilyenkor xyz=1. Az általánosság sérelme nélkül feltehetjük, hogy xyz. Ekkor viszont x1z miatt x=yzy, így x=y. Hasonlóan z=xyy szerint y=z, tehát x=y=z=1 az egyetlen pozitív megoldás. A többi nemnulla megoldás ettől előjelekben különbözhet csak, mégpedig úgy, hogy az egyik ismeretlen 1, a másik kettő pedig -1.
 
Megjegyzések. 1. Többen ‐ a netes megoldáshoz hasonlóan ‐ a három egyenletet összeszorozták, és az így kapott (xyz)2=xyz egyenletből jutottak eredményre. Sokan pedig a szimmetriát kihasználva az x=±1, y=±1 és z=±1 lehetőségeket vizsgálták, az eseteket leszűkítve annak segítségével, hogy csak páros darab negatív szám lehet a változók között.
 

2. Nagyon sokan úgy osztottak valamelyik változóval, hogy nem kötötték ki, hogy az nem lehet 0. Közülük legtöbben így nem kapták meg az x=y=z=0 megoldást, sokan pedig csak úgy odaírták, hogy az is megoldás. Többen csak egész számokra oldották meg a feladatot, holott ez nem volt benne a feladat szövegében.