Question

[Nguyen Duc Thang]

Giải hệ phương trình sau: \(\hept{\begin{cases}x^2+x-y-1=0\\y^2+y-z-1=0\\z^2+z-t-1=0\\t^2+t-x-1=0\end{cases}}\) 

Answer 1

[Quang]

Xét hệ phương trình:

x2+x−y−1=0 (1)

y2+y−z−1=0 (2)

z2+z−t−1=0 (3)

t2+t−x−1=0 (4) Không mất tính tổng quát, giả sử min { x, y , z, t } suy ra x <= y, Từ (3), (4) suy ra x2 + x - 1 = y >= x suy ra x2 >= 1 Lấy (1) trừ (4) theo vế, ta được: ( x - t )( x + t +1 ) = y - x >=0 Nếu x khác t thì x + t + 1 <= 0, nếu x >= 1 suy ra t <= 0 suy ra t < x ( MT ), vậy x <= -1 . Với x <= -1, từ (1) suy ra x2 + x -1 = y nên y <= -1 (*) Mặt khác, từ (4) suy ra t2 - t <= 0 suy ra -1 <= t <= 0 (**) Từ (*), (**), suy ra y <= t. Lấy (1) trừ (3) ta được: ( x - z )( x + z + 1 ) = y - t suy ra x + z + 1 >= 0 suy ra z >= 0 (5). Vậy z >= t >= y >= x. Ta có z >= t = z2 + z - 1 suy ra -1 <= z <= 0 (6). Từ (5), (6) suy ra z = 0 suy ra t = -1, thay vào (3) suy ra z = 1 hoặc z = -2 (mâu thuẫn với z = 0) . Do đó nếu x khác t thì hệ vô nghiệm Nếu x = t thì từ (1) và (4) suy ra x = y, từ (1) và (2) suy ra y = z. Vậy x = y = z = t thay vào (1), ta được các nghiệm: x = y = z = t = -1 x = y = z = t = 1