Bài 1:
Gọi $\frac{a}{b+c+d}=\frac{b}{a+c+d}=\frac{c}{a+b+d}=\frac{d}{a+b+c}=k$
Ta có:
$a=k(b+c+d)$
$b=k(a+c+d)$
$c=k(a+b+d)$
$d=k(a+b+c)$
Cộng vế theo vế ta được:
$a+b+c+d=k(3a+3b+3c+3d)=3k(a+b+c+d)$
Vì $a+b+c+d\neq 0$ nên $3k=1$ hay $k=\frac{1}{3}$
Do đó $a=b=c=d$
Thay vào $A=\frac{a+b}{c+d}+\frac{b+c}{a+d}+\frac{c+d}{a+b}+\frac{d+a}{b+c}$ ta được:
$A=\frac{2a}{2a}+\frac{2a}{2a}+\frac{2a}{2a}+\frac{2a}{2a}=4$
Bài 2:
a) Ta có $\frac xy=\frac73$ nên $\frac{5x}{2y}=\frac{35}{6}$.
Gọi $5x=35k$ và $2y=6k$ (với k khác 0).
Ta có $35k-6k=87$ nên $k=3$.
Vậy $5x=35\times 3=105$ nên $x=21$.
$2y=6\times 3=18$ nên $y=9$.
b) Ta có $\frac x{19}=\frac y{21}$ nên $\frac{2x}{38}=\frac y{21}$.
Gọi $2x=38k$ và $y=21k$ (với k khác 0).
Ta có $38k-21k=34$ nên $k=2$.
Vậy $2x=38\times 2=76$ nên $x=38$.
$y=21\times 2=42$.
c) Ta có $\frac{x^3}8=\frac{y^3}{64}=\frac{z^3}{216}$ nên $\frac{x^3}{2^3}=\frac{y^3}{4^3}=\frac{z^3}{6^3}$.
Gọi $x^3=2^3\times k$, $y^3=4^3\times k$ và $z^3=6^3\times k$ (với k khác 0).
Ta có $x^2+y^2+z^2=(2\times k)^{\frac23}+(4\times k)^{\frac23}+(6\times k)^{\frac23}=14$.
Do đó $k=1$.
Vậy $x^3=2^3\times 1=8$ nên $x=2$.
$y^3=4^3\times 1=64$ nên $y=4$.
$z^3=6^3\times 1=216$ nên $z=6$.
d) Ta có $\frac{2x+1}5=\frac{3y-2}7=\frac{2x+3y-1}{6x}$.
Gọi $\frac{2x+1}5=\frac{3y-2}7=\frac{2x+3y-1}{6x}=k$.
Ta có $2x+1=5k$ và $3y-2=7k$.
Do đó $2x+3y-1=5k+7k=12k$.
Vậy $\frac{2x+3y-1}{6x}=\frac{12k}{6x}=\frac{2k}{x}=k$.
Suy ra $x=2$.
Thay vào $2x+1=5k$ ta được $5=5k$ nên $k=1$.
Thay vào $3y-2=7k$ ta được $3y-2=7$ nên $y=3$.
Bài 3:
Để tìm các số \(a\), \(b\), và \(c\) thỏa mãn các điều kiện \(2a = 3b\), \(5b = 7c\), và \(3a + 5c - 7b = 30\), chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm mối liên hệ giữa \(a\), \(b\), và \(c\):
- Từ \(2a = 3b\), ta có:
\[
a = \frac{3}{2}b
\]
- Từ \(5b = 7c\), ta có:
\[
b = \frac{7}{5}c
\]
2. Thay \(b\) vào biểu thức của \(a\):
- Thay \(b = \frac{7}{5}c\) vào \(a = \frac{3}{2}b\):
\[
a = \frac{3}{2} \times \frac{7}{5}c = \frac{21}{10}c
\]
3. Thay \(a\) và \(b\) vào phương trình \(3a + 5c - 7b = 30\):
- Ta có:
\[
3a + 5c - 7b = 30
\]
- Thay \(a = \frac{21}{10}c\) và \(b = \frac{7}{5}c\) vào phương trình trên:
\[
3 \left( \frac{21}{10}c \right) + 5c - 7 \left( \frac{7}{5}c \right) = 30
\]
- Rút gọn biểu thức:
\[
\frac{63}{10}c + 5c - \frac{49}{5}c = 30
\]
- Chuyển tất cả các phân số về cùng mẫu số:
\[
\frac{63}{10}c + \frac{50}{10}c - \frac{98}{10}c = 30
\]
- Cộng các phân số:
\[
\frac{63 + 50 - 98}{10}c = 30
\]
\[
\frac{15}{10}c = 30
\]
\[
\frac{3}{2}c = 30
\]
- Giải phương trình để tìm \(c\):
\[
c = 30 \times \frac{2}{3} = 20
\]
4. Tìm \(b\) và \(a\) dựa trên giá trị của \(c\):
- Ta có:
\[
b = \frac{7}{5}c = \frac{7}{5} \times 20 = 28
\]
- Và:
\[
a = \frac{21}{10}c = \frac{21}{10} \times 20 = 42
\]
Vậy các số \(a\), \(b\), và \(c\) là:
\[
a = 42, \quad b = 28, \quad c = 20
\]
Bài 4:
a) Ta có:
\[ x : y : z = 3 : 4 : 5 \]
Do đó, ta có thể viết:
\[ x = 3k, \quad y = 4k, \quad z = 5k \]
Thay vào phương trình \( 5z^2 - 3x^2 - 2y^2 = 594 \):
\[ 5(5k)^2 - 3(3k)^2 - 2(4k)^2 = 594 \]
\[ 5 \cdot 25k^2 - 3 \cdot 9k^2 - 2 \cdot 16k^2 = 594 \]
\[ 125k^2 - 27k^2 - 32k^2 = 594 \]
\[ 66k^2 = 594 \]
\[ k^2 = 9 \]
\[ k = 3 \text{ hoặc } k = -3 \]
Với \( k = 3 \):
\[ x = 3 \cdot 3 = 9, \quad y = 4 \cdot 3 = 12, \quad z = 5 \cdot 3 = 15 \]
Với \( k = -3 \):
\[ x = 3 \cdot (-3) = -9, \quad y = 4 \cdot (-3) = -12, \quad z = 5 \cdot (-3) = -15 \]
Vậy các số \( x, y, z \) là:
\[ (9, 12, 15) \text{ và } (-9, -12, -15) \]
b) Ta có:
\[ x + y = x : y = 3(x - y) \]
Gọi \( x : y = k \), ta có:
\[ x = ky \]
Thay vào phương trình \( x + y = 3(x - y) \):
\[ ky + y = 3(ky - y) \]
\[ y(k + 1) = 3y(k - 1) \]
\[ k + 1 = 3(k - 1) \]
\[ k + 1 = 3k - 3 \]
\[ 4 = 2k \]
\[ k = 2 \]
Vậy:
\[ x = 2y \]
Thay vào phương trình \( x + y = 3(x - y) \):
\[ 2y + y = 3(2y - y) \]
\[ 3y = 3y \]
Phương trình này luôn đúng, do đó \( x = 2y \).
Vậy các số \( x, y \) là:
\[ x = 2y \]
Đáp số:
a) \( (9, 12, 15) \text{ và } (-9, -12, -15) \)
b) \( x = 2y \)