Застряли на этом? Решите с помощью ИИ
Algebra · real student question

Три специи имеют неизвестные рейтинги остроты. Если взять среднее двух и прибавить третью, получаются 35, 27 и 25 для трёх вариантов. Найдите наибольший рейтинг.

Question

Пусть рейтинги остроты трёх специй — xx, yy и zz. Каждый раз берётся среднее двух и прибавляется третья. Для всех трёх вариантов получаем:

x+y2+z=35,x+z2+y=27,y+z2+x=25.\frac{x+y}{2}+z=35,\qquad \frac{x+z}{2}+y=27,\qquad \frac{y+z}{2}+x=25.

Найдите наибольший из трёх рейтингов.

Step-by-step solution

  1. Сначала избавимся от дробей. Умножим каждое уравнение на 22, чтобы получить целые коэффициенты и увидеть симметрию:

    x+y+2z=70,x+2y+z=54,2x+y+z=50.x+y+2z=70,\qquad x+2y+z=54,\qquad 2x+y+z=50.

  2. Воспользуемся симметрией: сложим все три уравнения. Каждая переменная встречается один раз с коэффициентом 22 и дважды с коэффициентом 11, то есть в сумме коэффициент 44 для каждой:

    4x+4y+4z=70+54+50=174⟹x+y+z=1744=43.5.4x+4y+4z=70+54+50=174\quad\Longrightarrow\quad x+y+z=\frac{174}{4}=43.5.

    Это ключевое значение — оно позволяет найти каждую переменную простым вычитанием.

  3. Вычтем сумму из каждого удвоенного уравнения. В x+y+2z=70x+y+2z=70 левая часть — это (x+y+z)+z(x+y+z)+z, значит

    z=70−43.5=26.5.z=70-43.5=26.5.

    Аналогично для остальных:

    y=54−43.5=10.5,x=50−43.5=6.5.y=54-43.5=10.5,\qquad x=50-43.5=6.5.

  4. Проверим исходные условия. Подставим x=6.5x=6.5, y=10.5y=10.5, z=26.5z=26.5:

    6.5+10.52+26.5=8.5+26.5=35,6.5+26.52+10.5=16.5+10.5=27,\frac{6.5+10.5}{2}+26.5=8.5+26.5=35,\qquad \frac{6.5+26.5}{2}+10.5=16.5+10.5=27,

    10.5+26.52+6.5=18.5+6.5=25.\frac{10.5+26.5}{2}+6.5=18.5+6.5=25.

    Все три условия выполняются.

  5. Выделим наибольший рейтинг. Сравнивая 6.56.5, 10.510.5 и 26.526.5, самый острый сорт —

    z=26.5=532.z=26.5=\tfrac{53}{2}.

    Обратите внимание: наибольший рейтинг всегда соответствует наибольшей из трёх сумм, ведь z=(удвоенное значение в его уравнении)−43.5z=(\text{удвоенное значение в его уравнении})-43.5.

Answer

z=26,5 (=532),при x=6,5, y=10,5z=26{,}5\ \left(=\tfrac{53}{2}\right),\quad\text{при }x=6{,}5,\ y=10{,}5

Need to solve a different problem like this? Open the solver →