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问题: 解方程

求三个实数x,y,z,使得它们同时满足下列方程组:
2x+3y+z=13;
4x^2+9y^2+z^2-2x+15y+3z=82。

解答:

求三个实数x,y,z,使得它们同时满足下列方程组:
2x+3y+z=13    (1)
4x^2+9y^2+z^2-2x+15y+3z=82  (2)
(2)-(1)得:4x^2-4x+9y^2+12y+z^2+2z=69
所以(2x-1)^2+(3y+2)^2+(z+1)^2=75  
由(1)得 2x-1+3y+2+z+1=15 
设a=2x-1 b=3y+2 c=z+1
则a^2+b^2+c^2=75 (3)
 a+b+c=15  (4)
由(4)得:a^2+2ab+b^2=225-30c+c^2
代入(3)中ab=75-15c+c^2
所以a、b是方程m^2+(c-15)m+75-15c+c^2=0的两根
所以△=(c-15)^2-4(75-15c+c^2)≥0
即c^2-10c+25≤0  所以c=5
代入(3)(4)中解得:a=5 b=5
从而x=3 y=1 z=4