『方程式の複素数解』

『方程式の複素数解』解答


◆東京都 かえる さんからの解答。

(a+b)(a+c)=b ---(1)
(b+c)(b+a)=c ---(2)
(c+a)(c+b)=a ---(3)

(a+b)(a-b)=b-c ---(4) ((1)-(2))
(b+c)(b-c)=c-a ---(5) ((2)-(3))
(c+a)(c-a)=a-b ---(6) ((3)-(1))

{(a+b)(b+c)(c+a)-1}(a-b)(b-c)(c-a)=0 ---(7) ((4)・(5)・(6))

ここでa=bとすると(4)よりb=cとなりa=b=c

(1)に代入して4a2=aよりa=b=c=0, 1
4
ゆえ、
実数でない複素数という条件に反する。

従って、a≠b

同様に、b≠c,c≠a

(7)より
(a+b)(b+c)(c+a)=1 ---(8)

(8)を(1)(2)(3)に代入して、

c= 1
b
-b ---(9)
a= 1
c
-c ---(10)
b= 1
a
-a ---(11)

(11)を(9)に代入して
c= -1+3a2-a4
a(1-a2)
 ---(12)

(12)を(10)に代入して
(2a2-1)(a6-5a4+6a2-1)=0 ---(13)

ここでx3-5x2+6x-1=0はx>0に3実数解を持つので、(13)も全て実数解となり、実数でない複素数解はない。

解なし【答】


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