Question Number 206294 by sniper237 last updated on 11/Apr/24
$${Solve}\:{the}\:{system} \\ $$$$\left({a}+{b}\right)^{−\mathrm{1}} +{c}^{−\mathrm{1}} =\mathrm{2}^{−\mathrm{1}} \\ $$$$\left({c}+{b}\right)^{−\mathrm{1}} +{a}^{−\mathrm{1}} =\mathrm{3}^{−\mathrm{1}} \\ $$$$\left({a}+{c}\right)^{−\mathrm{1}} +{b}^{−\mathrm{1}} =\mathrm{4}^{−\mathrm{1}} \\ $$
Commented by MATHEMATICSAM last updated on 11/Apr/24
$$\mathrm{Q}\:\mathrm{202400}\:\mathrm{This}\:\mathrm{quetion}\:\mathrm{is}\:\mathrm{like}\:\mathrm{this}\:\mathrm{one}. \\ $$
Commented by sniper237 last updated on 11/Apr/24
$${Thanks} \\ $$
Answered by mr W last updated on 11/Apr/24
$$\frac{\mathrm{1}}{{a}+{b}}+\frac{\mathrm{1}}{{c}}=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:\Rightarrow\mathrm{2}\left({a}+{b}+{c}\right)={ca}+{bc}\:\:\:…\left({i}\right) \\ $$$$\frac{\mathrm{1}}{{b}+{c}}+\frac{\mathrm{1}}{{a}}=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}\:\Rightarrow\mathrm{3}\left({a}+{b}+{c}\right)={ab}+{ca}\:\:\:…\left({ii}\right) \\ $$$$\frac{\mathrm{1}}{{c}+{a}}+\frac{\mathrm{1}}{{b}}=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{4}}\:\Rightarrow\mathrm{4}\left({a}+{b}+{c}\right)={bc}+{ab}\:\:\:…\left({iii}\right) \\ $$$$\left({i}\right)+\left({ii}\right)+\left({iii}\right): \\ $$$$\mathrm{4}.\mathrm{5}\left({a}+{b}+{c}\right)={ab}+{bc}+{ca} \\ $$$${say}\:{k}={a}+{b}+{c} \\ $$$$\Rightarrow{ab}=\mathrm{2}.\mathrm{5}\left({a}+{b}+{c}\right)=\mathrm{2}.\mathrm{5}{k} \\ $$$$\Rightarrow{bc}=\mathrm{1}.\mathrm{5}\left({a}+{b}+{c}\right)=\mathrm{1}.\mathrm{5}{k} \\ $$$$\Rightarrow{ca}=\mathrm{0}.\mathrm{5}\left({a}+{b}+{c}\right)=\mathrm{0}.\mathrm{5}{k} \\ $$$$\left({abc}\right)^{\mathrm{2}} =\mathrm{2}.\mathrm{5}×\mathrm{1}.\mathrm{5}×\mathrm{0}.\mathrm{5}{k}^{\mathrm{3}} =\frac{\mathrm{15}{k}^{\mathrm{3}} }{\mathrm{8}} \\ $$$$\Rightarrow{abc}=\sqrt{\frac{\mathrm{15}{k}^{\mathrm{3}} }{\mathrm{8}}}=\frac{{k}\sqrt{\mathrm{30}{k}}}{\mathrm{4}}\:\:\:\left(“−''\:{rejected}\right) \\ $$$$\Rightarrow{c}=\frac{{k}\sqrt{\mathrm{30}{k}}}{\mathrm{4}×\mathrm{2}.\mathrm{5}{k}}=\frac{\sqrt{\mathrm{30}{k}}}{\mathrm{10}} \\ $$$$\Rightarrow{a}=\frac{{k}\sqrt{\mathrm{30}{k}}}{\mathrm{4}×\mathrm{1}.\mathrm{5}{k}}=\frac{\sqrt{\mathrm{30}{k}}}{\mathrm{6}} \\ $$$$\Rightarrow{b}=\frac{{k}\sqrt{\mathrm{30}{k}}}{\mathrm{4}×\mathrm{0}.\mathrm{5}{k}}=\frac{\sqrt{\mathrm{30}{k}}}{\mathrm{2}} \\ $$$${a}+{b}+{c}=\left(\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{10}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{6}}+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\right)\sqrt{\mathrm{30}{k}}={k} \\ $$$$\Rightarrow{k}=\frac{\mathrm{23}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{30}}\:\Rightarrow\sqrt{\mathrm{30}{k}}=\mathrm{23} \\ $$$$\Rightarrow{a}=\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{6}},\:{b}=\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{2}},\:{c}=\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{10}}\:\:\checkmark \\ $$
Answered by MATHEMATICSAM last updated on 12/Apr/24
$$\frac{\mathrm{1}}{{a}\:+\:{b}}\:+\:\frac{\mathrm{1}}{{c}}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\:\:\frac{{c}\:+\:{a}\:+\:{b}}{{ac}\:+\:{bc}}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\:\frac{{ac}\:+\:{bc}}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{2}\:….\:\left(\mathrm{1}\right) \\ $$$$\mathrm{From}\:\mathrm{the}\:\mathrm{other}\:\mathrm{two}\:\mathrm{equations}\:\mathrm{same}\: \\ $$$$\mathrm{way}\:\mathrm{we}\:\mathrm{can}\:\mathrm{get} \\ $$$$\frac{{ac}\:+\:{ab}}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{3}\:….\:\left(\mathrm{2}\right) \\ $$$$\frac{{ab}\:+\:{bc}}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{4}\:….\:\left(\mathrm{3}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{1}\right)\:+\:\left(\mathrm{2}\right)\:+\:\left(\mathrm{3}\right) \\ $$$$\frac{\mathrm{2}\left({ab}\:+\:{bc}\:+\:{ca}\right)\:}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{9} \\ $$$$\Rightarrow\:\frac{{ab}\:+\:{bc}\:+\:{ca}}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{4}.\mathrm{5}\:….\:\left(\mathrm{4}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{4}\right)\:−\:\left(\mathrm{1}\right) \\ $$$$\frac{{ab}\:}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{2}.\mathrm{5}\:….\:\left(\mathrm{5}\right)\: \\ $$$$\left(\mathrm{4}\right)\:−\:\left(\mathrm{2}\right) \\ $$$$\frac{{bc}}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{1}.\mathrm{5}\:….\:\left(\mathrm{6}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{4}\right)\:−\:\left(\mathrm{3}\right) \\ $$$$\frac{{ca}}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{0}.\mathrm{5}\:….\:\left(\mathrm{7}\right) \\ $$$$\left(\mathrm{5}\right)\:\boldsymbol{\div}\:\left(\mathrm{6}\right) \\ $$$$\frac{{ab}}{{bc}}\:=\:\frac{\mathrm{2}.\mathrm{5}}{\mathrm{1}.\mathrm{5}}\:\Rightarrow\:\frac{{a}}{{c}}\:=\:\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{3}}\:\Rightarrow\:{c}\:=\:\frac{\mathrm{3}{a}}{\mathrm{5}} \\ $$$$\left(\mathrm{6}\right)\:\boldsymbol{\div}\:\left(\mathrm{7}\right) \\ $$$$\frac{{bc}}{{ca}}\:=\:\frac{\mathrm{1}.\mathrm{5}}{\mathrm{0}.\mathrm{5}}\:\Rightarrow\:\frac{{b}}{{a}}\:=\:\mathrm{3}\:\Rightarrow\:{b}\:=\:\mathrm{3}{a} \\ $$$$\frac{{ab}}{{a}\:+\:{b}\:+\:{c}}\:=\:\mathrm{2}.\mathrm{5}\:=\:\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\:\frac{{a}\:×\:\mathrm{3}{a}}{{a}\:+\:\mathrm{3}{a}\:+\:\frac{\mathrm{3}{a}}{\mathrm{5}}}\:=\:\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\:\frac{\mathrm{3}{a}^{\mathrm{2}} }{\frac{\mathrm{23}{a}}{\mathrm{5}}}\:=\:\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\:\frac{\mathrm{15}{a}}{\mathrm{23}}\:=\:\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\:{a}\:=\:\frac{\mathrm{5}}{\mathrm{2}}\:×\:\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{15}}\:=\:\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{6}} \\ $$$${b}\:=\:\mathrm{3}{a}\:=\:\mathrm{3}\:×\:\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{6}}\:=\:\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{2}} \\ $$$${c}\:=\:\frac{\mathrm{3}{a}}{\mathrm{5}}\:=\:\frac{\mathrm{3}}{\mathrm{5}}\:×\:\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{6}}\:=\:\frac{\mathrm{23}}{\mathrm{10}} \\ $$