а) Найдите все пары a, b комплексных чисел, таких что
и 
б) Докажите, что если
то 
в) Докажите, что если

то 
Спрятать решениеРешение. а) Заметим, что
и аналогично
Тогда можно преобразовать последнее уравнение

Значит либо
либо
(первый вариант включается во второй). Во втором случае
и, значит,
или
или
Итак, общий ответ — либо числа равны, либо их аргументы различаются на
в одну из сторон.
Ответ:
где ε — кубический корень из 1. Запишите
в виде
подставьте это выражение в заданное условие и решите полученное тригонометрическое уравнение.
б) Заметим, что
и аналогичные равенства верны при b и c. Докажем, что



Раскрыв скобки, получим в обеих частях три единицы и сумму всех дробей вида «одно из чисел делить на другое».
Раскройте скобки и преобразуйте выражения

в) Докажите, что если

Из условия следует, что
и
откуда



откуда
и поэтому
Значит,

и поэтому
Аналогично докажем, что
Рассмотрим комплексные числа
Данные равенства для x, y, z равносильны одному равенству
для a, b, c. Поскольку модуль каждого из чисел a, b, c равен единице, то их аргументы отличаются на
Раз, к примеру,
то
откуда и следует, что
Попробуйте найти элементарное решение, в котором комплексные числа не используются.
Спрятать критерииКритерии проверки:| За каждый из четырех пунктов сюжета выставляется одна из следующих оценок: + (3 балла), ± (2 балла), ∓ (1 балл), − (0 баллов) Максимум за сюжет 12 баллов. При этом необходимо руководствоваться следующим. |
| Критерии оценивания выполнения заданий | Баллы |
| Верное и полное выполнение задания | 3 |
| Ход решения верный, решение доведено до ответа, но допущен один недочет | 2 |
| Ход решения верный, решение доведено до ответа, но допущено два недочета или одна грубая ошибка | 1 |
| Остальные случаи | 0 |
| К недочетам относятся, например: описки, неточности в использовании математической символики; погрешности на рисунках, недостаточно полные обоснования; неточности в логике рассуждений при сравнении чисел, доказательстве тождеств или неравенств; вычислительные ошибки, не повлиявшие принципиально на ход решения и не упростившие задачу, если задача не являлась вычислительной; замена строго знака неравенства нестрогим или наоборот; неверное присоединение либо исключение граничной точки из промежутка монотонности и аналогичные. Грубыми ошибками являются, например: потеря или приобретение постороннего корня; неверный отбор решения на промежутке при правильном решении в общем виде; вычислительная ошибка в задаче на вычисление; неверное изменение знака неравенства при умножении на отрицательное число, логарифмировании или потенцировании и т. п. |
Ответ: 
где
ε — кубический корень из 1. Запишите

в виде

подставьте это выражение в заданное условие и решите полученное тригонометрическое уравнение.