α=ab, β=bc, γ=ca
とおくと,αβγ=1 であり,条件より
α+β+γ=3, (α−1)(β−1)(γ−1)=2
なので αβ+βγ+γα=1 に注意すれば,α,β,γ は 3 次方程式 x3−3x+x−1=0 の 3 解である.
ここで,
a3+abc=abc(bca2+1)=3(αγ+1)
で,b3+abc,c3+abc についても同様なので,求める値は
27(βα+1)(γβ+1)(αγ+1)=27×αβγ(α+β)(β+γ)(γ+α)
に等しい.右辺の分子については
(α+β)(β+γ)(γ+α)=(3−α)(3−β)(3−γ)
であり,これは 33−3×32+3−1=2 である.よって,求める答は
27×12=54.