Question

[Nguyễn Phương Thảo]

Cho a,b,x,y là các số thực thỏa mãn: \(x^2+y^2=1\) và \(\frac{x^4}{a}+\frac{y^4}{b}=\frac{1}{a+b}\). Chứng minh rằng:

\(\frac{x^{2016}}{a^{1008}}+\frac{y^{2016}}{b^{1008}}=\frac{2}{\left(a+b\right)^{1008}}\)

Answer 1

[Tran Le Khanh Linh]

Ta có: \(\hept{\begin{cases}x^2+y^2=1\\\frac{x^4}{a}+\frac{y^4}{b}=\frac{\left(x^2+y^2\right)^2}{a+b}\end{cases}}\)

\(\Leftrightarrow b\left(a+b\right)x^4+a\left(a+b\right)y^4=ab\left(x^4+2x^2y^2+y^4\right)\)

\(\Leftrightarrow b^2x^4+a^2y^4-2abx^2y^2=0\)

\(\Leftrightarrow\left(bx^2-ay^2\right)^2=0\)

\(\frac{x^2}{a}=\frac{y^2}{b}=\frac{x^2+y^2}{a+b}=\frac{1}{a+b}\)

\(\Rightarrow\frac{x^{2016}}{a^{1008}}=\frac{y^{2016}}{b^{1008}}=\frac{1}{\left(a+b\right)^{1008}}\)

\(\Rightarrow\frac{x^{2016}}{a^{1008}}+\frac{y^{2016}}{b^{21008}}=\frac{2}{\left(a+b\right)^{1008}}\)

Answer 2

[Nguyễn Linh Chi]

Em vào câu hỏi tương tự tham khảo: 

Ta có: \(x^2+y^2=1\Leftrightarrow x^4+2x^2y^2+y^4=1\)

Khi đó: \(\frac{x^4}{a}+\frac{y^4}{b}=\frac{x^4+2x^2y^2+y^4}{a+b}\)

<=> \(\left(a+b\right)\left(\frac{x^4}{a}+\frac{y^4}{b}\right)=x^4+2x^2y^2+y^4\)

<=> \(\frac{b}{a}x^4+\frac{a}{b}y^4=2x^2y^2\)

<=> \(\frac{x^4}{a^2}+\frac{y^4}{b^2}-\frac{2x^2y^2}{ab}=0\)

<=> \(\left(\frac{x^2}{a}-\frac{y^2}{b}\right)^2=0\)

<=> \(\frac{x^2}{a}=\frac{y^2}{b}=\frac{x^2+y^2}{a+b}=\frac{1}{a+b}\)( dãy tỉ số bằng nhau)

Khi đó: \(\frac{x^{2016}}{a^{1008}}+\frac{y^{2016}}{b^{1008}}=2\frac{x^{2016}}{a^{1008}}=\frac{2}{\left(a+b\right)^{1008}}\)