Tìm tất cả các cặp số nguyên dương $x$, $y$ sao cho $\frac{x^2+y^2}{x-y}$ là số nguyên dương và là ước của $1995$.
#1
Đã gửi 15-08-2012 - 14:55
- 686868, nhungvienkimcuong và misakichan thích
Thích ngủ.
#2
Đã gửi 15-08-2012 - 15:12
Bài toán: Tìm tất cả các cặp số nguyên dương $x$, $y$ sao cho $\frac{x^2+y^2}{x-y}$ là số nguyên dương và là ước của $1995$.
Cách trâu bò nhất:Bài toán: Tìm tất cả các cặp số nguyên dương $x$, $y$ sao cho $\frac{x^2+y^2}{x-y}$ là số nguyên dương và là ước của $1995$.
Ước nguyên dương của 1995 là $\begin{Bmatrix} 1;1995;3;665;5;399;7;285;15;133;19;105;21;95;35;57 \end{Bmatrix}$
Trường hợp 1: $\frac{x^{2}+y^{2}}{x-y}=1$
$\Leftrightarrow x^{2}-x+y^{2}+y=0$
$\Leftrightarrow (2x-1)^{2}+(2y+1)^{2}=2$
$\Leftrightarrow x=1,y=0$
Giải tương tự với các trường hợp còn lại (chỉ có 16 phương trình thôi, ít mà).
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi henry0905: 15-08-2012 - 15:14
- L Lawliet, donghaidhtt và 686868 thích
#3
Đã gửi 15-08-2012 - 15:20
Giải như sau:Bài toán: Tìm tất cả các cặp số nguyên dương $x$, $y$ sao cho $\frac{x^2+y^2}{x-y}$ là số nguyên dương và là ước của $1995$.
Đặt $\dfrac{x^2+y^2}{x-y}=k \Rightarrow k|1995$
Suy ra $x^2+y^2=k(x-y)$
Đặt $gcd(x,y)=d \Rightarrow x=dm,y=dn,gcd(m,n)=1$
Suy ra $d^2(m^2+n^2)=k.d.(m-n) \Rightarrow d(m^2+n^2)=k(m-n)$
Nhận thấy $gcd(m^2+n^2,m-n)=gcd(m^2-n^2+2n^2,m-n)=gcd(2n^2,m-n)=1,2$ (do $gcd(m,n)=1$)
TH1: $gcd(m^2+n^2,m-n)=1 \Rightarrow d \vdots (m-n)$
Suy ra $\dfrac{d}{m-n}.(m^2+n^2)=k$ với $\dfrac{d}{m-n},m^2+n^2$ nguyên
Như vậy ta có $\dfrac{d}{m-n},(m^2+n^2)$ là ước của $k$ nên $m^2+n^2$ cũng là ước của $1995$
Nhận thấy ta đã có bổ đề $a^2+b^2 \vdots p, p \in \mathbb{P},p \equiv 3 \pmod{4} \Leftrightarrow p|a,b$
Suy ra nếu $m^2+n^2 \vdots 3,7,19$ thì suy ra $m,n \vdots 3,7,19 \Rightarrow m^2+n^2 \vdots 3^2,7^2,19^2 \Rightarrow 1995 \vdots 3^2,7^2,19^2$ vô lý
Do đó $m^2+n^2$ chỉ có ước là $5$ hoặc $1$ suy ra $m^2+n^2=1,5$
Đến đây mọi việc đã đơn giản
TH2: $gcd(m^2+n^2,m-n)=2 \Rightarrow \dfrac{d}{\frac{m-n}{2}}.\left(\dfrac{m^2+n^2}{2}\right)=k$
Đến đây cùng xét hoàn toàn tương tự
P/S cách bạn henry trâu bò quá
- L Lawliet, henry0905, donghaidhtt và 2 người khác yêu thích
#4
Đã gửi 09-09-2012 - 14:30
Đặt $2995=\frac{x^2+y^2}{x-y}.k, \; (k \in \mathbb{N})$Bài toán: Tìm tất cả các cặp số nguyên dương $x$, $y$ sao cho $\frac{x^2+y^2}{x-y}$ là số nguyên dương và là ước của $1995$.
Phân tích $1995=3.5.7.19$.
Nhận thấy $3,7,19$ là ba số nguyên tố dạng $4k+3$, áp dụng bổ đề:
Nếu $a,b$ là hai số nguyên dương, $p$ nguyên tố mà $a^2+b^2$ chia hết cho $p$ thì $a,b$ đều chia hết cho $p$.
Như vậy $\frac{x^2+y^2}{x-y}$ không thể chứa các ước $3,7,19$.
Do đó thì $\frac{x^2+y^2}{x-y}=5 \implies x^2+y^2-5x+5y=0 \implies 4x^2+4y^2+20x-20y=0 \implies (2x-5)^2+(2y+5)^2=50$.
Đến đây chắc là ra.
- L Lawliet, henry0905, nguyenta98 và 3 người khác yêu thích
Discovery is a child’s privilege. I mean the small child, the child who is not afraid to be wrong, to look silly, to not be serious, and to act differently from everyone else. He is also not afraid that the things he is interested in are in bad taste or turn out to be different from his expectations, from what they should be, or rather he is not afraid of what they actually are. He ignores the silent and flawless consensus that is part of the air we breathe – the consensus of all the people who are, or are reputed to be, reasonable.
Grothendieck, Récoltes et Semailles (“Crops and Seeds”).
1 người đang xem chủ đề
0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh