Question Number 214759 by MATHEMATICSAM last updated on 19/Dec/24
$$\mathrm{If}\:{x}\:=\:{cy}\:+\:{bz},\:{y}\:=\:{cx}\:+\:{az}\:\mathrm{and} \\ $$$${z}\:=\:{bx}\:+\:{ay}\:\mathrm{then}\:\mathrm{prove}\:\mathrm{that} \\ $$$$\frac{{x}}{\:\sqrt{\mathrm{1}\:−\:{a}^{\mathrm{2}} }}\:=\:\frac{{y}}{\:\sqrt{\mathrm{1}\:−\:{b}^{\mathrm{2}} }}\:=\:\frac{{z}}{\:\sqrt{\mathrm{1}\:−\:{c}^{\mathrm{2}} }}\:. \\ $$
Answered by MathematicalUser2357 last updated on 19/Dec/24
$$\mathrm{It}\:\mathrm{gives}\:\mathrm{us}\:{x}={y}={z}=\mathrm{0}, \\ $$$$\mathrm{and}\:\frac{\mathrm{0}}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{a}^{\mathrm{2}} }}=\frac{\mathrm{0}}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{b}^{\mathrm{2}} }}=\frac{\mathrm{0}}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{c}^{\mathrm{2}} }}\:\mathrm{is}\:\mathrm{true}.\:\mathrm{Only}\:\mathrm{for}\:{a},{b},{c}\in\left(−\mathrm{1},\mathrm{1}\right) \\ $$$$\blacksquare \\ $$
Answered by som(math1967) last updated on 19/Dec/24
$$\:{x}={cy}+{bz} \\ $$$$\Rightarrow{x}={cy}+{b}\left({bx}+{ay}\right) \\ $$$$\Rightarrow{x}={cy}+{b}^{\mathrm{2}} {x}+{aby} \\ $$$$\Rightarrow{x}\left(\mathrm{1}−{b}^{\mathrm{2}} \right)={y}\left({c}+{ab}\right) \\ $$$$\Rightarrow\frac{{x}}{{y}}=\frac{\left({c}+{ab}\right)}{\left(\mathrm{1}−{b}^{\mathrm{2}} \right)}\:…….\left(\mathrm{1}\right) \\ $$$$\:{y}={cx}+{az} \\ $$$$\Rightarrow{y}={cx}+{a}\left({bx}+{ay}\right) \\ $$$$\Rightarrow{y}\left(\mathrm{1}−{a}^{\mathrm{2}} \right)={x}\left({c}+{ab}\right) \\ $$$$\Rightarrow\frac{{x}}{{y}}=\frac{\mathrm{1}−{a}^{\mathrm{2}} }{{c}+{ab}}\:\:\:……..\left(\mathrm{2}\right) \\ $$$$\:\left(\mathrm{1}\right)×\left(\mathrm{2}\right) \\ $$$$\:\frac{{x}^{\mathrm{2}} }{{y}^{\mathrm{2}} }=\frac{{c}+{ab}}{\mathrm{1}−{b}^{\mathrm{2}} }×\frac{\mathrm{1}−{a}^{\mathrm{2}} }{{c}+{ab}} \\ $$$$\Rightarrow\frac{{x}}{{y}}=\frac{\sqrt{\mathrm{1}−{a}^{\mathrm{2}} }}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{b}^{\mathrm{2}} }} \\ $$$$\:\therefore\:\frac{{x}}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{a}^{\mathrm{2}} }}=\frac{{y}}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{b}^{\mathrm{2}} }} \\ $$$$\:{same}\:{way}\:{we}\:{can}\:{show} \\ $$$$\:\frac{{y}}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{b}^{\mathrm{2}} }}=\frac{{z}}{\:\sqrt{\mathrm{1}−{c}^{\mathrm{2}} }} \\ $$$$ \\ $$