根據兩個數的和與立方和找數

輸入兩個數的和與立方和,快速計算這兩個數。

根據兩個數的和與立方和計算

結果

如何根據兩個數的和與立方和計算

假設兩個數為 \( x \) 和 \( y \),已知它們的和 \( S \) 和立方和 \( C \)。

  1. 表達式如下: \( x + y = S \quad \text{和} \quad x^3 + y^3 = C \)
  2. 利用和的立方公式: \( (x + y)^3 = x^3 + 3x^2y + 3xy^2 + y^3 \)
  3. 化簡公式: \( (x + y)^3 = x^3 + y^3 + 3xy(x + y) \)
  4. 將已知條件兩個數的和與立方和代入,求 \( xy \) 的值: \( S^3 = C + 3xy \cdot S \) \( xy = \frac{S^3 - C}{3S} \)
  5. 接下來,利用和積公式,用二次方程表示 \( x \) 和 \( y \): \( t^2 - (x + y)t + xy = 0 \)
  6. 解此二次方程即可求出 \( x \) 和 \( y \): \( x, y = \frac{S \pm \sqrt{S^2 - 4 \cdot P}}{2} \)

示例

例子 1:已知兩個數的和為 11,它們的立方和為 737,求這兩個數。

解答:

1. 計算 \( xy \):

\( xy = \frac{11^3 - 737}{3 \cdot 11} = 18 \)

2. 代入二次方程:

\( t^2 - 11t + 18 = 0 \)

3. 計算判別式:

\( \sqrt{11^2 - 4 \cdot 18} = \sqrt{121 - 72} = \sqrt{49} = 7 \)

4. 求根:

\( t = \frac{11 \pm 7}{2} \implies t = 9 \text{ 或 } 2 \)

結果:兩個數為 \( 9 \) 和 \( 2 \)。

例子 2:已知兩個數的和為 9,立方和為 189,這兩個數分別是多少?

解答:

1. 計算 \( xy \):

\( xy = \frac{9^3 - 189}{3 \cdot 9} = 20 \)

2. 代入二次方程:

\( t^2 - 9t + 20 = 0 \)

3. 計算判別式:

\( \sqrt{9^2 - 4 \cdot 20} = \sqrt{81 - 80} = \sqrt{1} = 1 \)

4. 求根:

\( t = \frac{9 \pm 1}{2} \implies t = 5 \text{ 或 } 4 \)

結果:兩個數為 \( 5 \) 和 \( 4 \)。

例子 3:若兩個數的和為 8,它們的立方和為 152,求這兩個數。

解答:

1. 計算 \( xy \):

\( xy = \frac{8^3 - 152}{3 \cdot 8} = 15 \)

2. 代入二次方程:

\( t^2 - 8t + 15 = 0 \)

3. 計算判別式:

\( \sqrt{8^2 - 4 \cdot 15} = \sqrt{64 - 60} = \sqrt{4} = 2 \)

4. 求根:

\( t = \frac{8 \pm 2}{2} \implies t = 5 \text{ 或 } 3 \)

結果:兩個數為 \( 5 \) 和 \( 3 \)。