Đến nội dung

Hình ảnh

Giải phương trình nghiệm nguyên $x^{3}+y^{3}=p^{4}$

- - - - - jinbe số học

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 6 trả lời

#1
bangbang1412

bangbang1412

    Độc cô cầu bại

  • Phó Quản lý Toán Cao cấp
  • 1670 Bài viết

Giải phương trình sau với $p$ nguyên tố và $x,y$ nguyên dương $x^{3}+y^{3}=p^{4}$


$$[\Psi_f(\mathbb{1}_{X_{\eta}}) ] = \sum_{\varnothing \neq J} (-1)^{\left|J \right|-1} [\mathrm{M}_{X_{\sigma},c}^{\vee}(\widetilde{D}_J^{\circ} \times_k \mathbf{G}_{m,k}^{\left|J \right|-1})] \in K_0(\mathbf{SH}_{\mathfrak{M},ct}(X_{\sigma})).$$


#2
Zaraki

Zaraki

    PQT

  • Phó Quản lý Toán Cao cấp
  • 4273 Bài viết

Giải phương trình sau với $p$ nguyên tố và $x,y$ nguyên dương $x^{3}+y^{3}=p^{4} \qquad (1)$

Lời giải. Nếu $p=2$ thì $x=y=2$.

Nếu $p \ge 3$ thì $p$ lẻ. Ta có $(x+y)(x^2-xy+y^2)=p$ nên $p|x+y$. 

TH1: Nếu $p|x \Rightarrow p|y$. Khi đó $x=px_1,y=py_1$ với $x_1,y_1 \in \mathbb{N}^*$. Khi đó $(1) \Leftrightarrow x_1^3+y_1^3=p \Leftrightarrow (x_1+y_1)(x_1^2-x_1y_1+y_1^2)=p$.

Vì $x_1,y_1 \ge 1$ nên ta suy ra $x_1+y_1=p,x_1^2-x_1y_1+y_1^2=1 \Leftrightarrow p^2-3x_1y_1=1$.

Như vậy $x_1,y_1$ là nghiệm nguyên của phương trình $$T^2-pT+ \dfrac{p^2-1}{3}=0 \Leftrightarrow p^2+3(2M-p)^2=4$$

Điều này hoàn toàn mâu thuẫn do $p \ge 3$.

TH2: Nếu $p \nmid x \Rightarrow p \nmid y$. Theo bổ đề LTE ta có $$v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y)+v_p(3)$$

Nếu $p \ne 3$ thì $v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y) \Rightarrow p^4=x+y$. Do đó $x^2-xy+y^2=1 \Leftrightarrow (2x-y)^2+3y^2=4$.

Ta tìm được $(x,y)=(1,1)$. Khi đó $p^4=2$, mâu thuẫn

Nếu $p=3$ thì $v_3(x+y)+1=v_3(x^3+y^3)$. Vậy $x+y=p$ và $x^2-xy+y^2=p^3 \Leftrightarrow (x+y)^2-3xy=p^3 \Leftrightarrow p^2-p^3=3xy$, điều này mâu thuẫn do $VT<0<VP$.

Vậy $\boxed{(x,y,p)=(2,2,2)}$.


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”). 


#3
letankhang

letankhang

    $\sqrt{MF}'s$ $member$

  • Thành viên
  • 1079 Bài viết

Lời giải. Nếu $p=2$ thì $x=y=2$.

Nếu $p \ge 3$ thì $p$ lẻ. Ta có $(x+y)(x^2-xy+y^2)=p$ nên $p|x+y$. 

TH1: Nếu $p|x \Rightarrow p|y$. Khi đó $x=px_1,y=py_1$ với $x_1,y_1 \in \mathbb{N}^*$. Khi đó $(1) \Leftrightarrow x_1^3+y_1^3=p \Leftrightarrow (x_1+y_1)(x_1^2-x_1y_1+y_1^2)=p$.

Vì $x_1,y_1 \ge 1$ nên ta suy ra $x_1+y_1=p,x_1^2-x_1y_1+y_1^2=1 \Leftrightarrow p^2-3x_1y_1=1$.

Như vậy $x_1,y_1$ là nghiệm nguyên của phương trình $$T^2-pT+ \dfrac{p^2-1}{3}=0 \Leftrightarrow p^2+3(2M-p)^2=4$$

Điều này hoàn toàn mâu thuẫn do $p \ge 3$.

TH2: Nếu $p \nmid x \Rightarrow p \nmid y$. Theo bổ đề LTE ta có $$v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y)+v_p(3)$$

Nếu $p \ne 3$ thì $v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y) \Rightarrow p^4=x+y$. Do đó $x^2-xy+y^2=1 \Leftrightarrow (2x-y)^2+3y^2=4$.

Ta tìm được $(x,y)=(1,1)$. Khi đó $p^4=2$, mâu thuẫn

Nếu $p=3$ thì $v_3(x+y)+1=v_3(x^3+y^3)$. Vậy $x+y=p$ và $x^2-xy+y^2=p^3 \Leftrightarrow (x+y)^2-3xy=p^3 \Leftrightarrow p^2-p^3=3xy$, điều này mâu thuẫn do $VT<0<VP$.

Vậy $\boxed{(x,y,p)=(2,2,2)}$.

Jinbe có thể chỉ cho mình bổ đề LTE là như thế nào được không !? :)


        :oto:   :nav:  :wub:  $\mathfrak Lê $ $\mathfrak Tấn $ $\mathfrak Khang $ $\mathfrak tự$ $\mathfrak hào $ $\mathfrak là $ $\mathfrak thành $ $\mathfrak viên $ $\mathfrak VMF $  :wub:   :nav:  :oto:            

  $\textbf{Khi đọc một quyển sách; tôi chỉ ráng tìm cái hay của nó chứ không phải cái dở của nó.}$

 

 


#4
bangbang1412

bangbang1412

    Độc cô cầu bại

  • Phó Quản lý Toán Cao cấp
  • 1670 Bài viết

Lời giải. Nếu $p=2$ thì $x=y=2$.

Nếu $p \ge 3$ thì $p$ lẻ. Ta có $(x+y)(x^2-xy+y^2)=p$ nên $p|x+y$. 

TH1: Nếu $p|x \Rightarrow p|y$. Khi đó $x=px_1,y=py_1$ với $x_1,y_1 \in \mathbb{N}^*$. Khi đó $(1) \Leftrightarrow x_1^3+y_1^3=p \Leftrightarrow (x_1+y_1)(x_1^2-x_1y_1+y_1^2)=p$.

Vì $x_1,y_1 \ge 1$ nên ta suy ra $x_1+y_1=p,x_1^2-x_1y_1+y_1^2=1 \Leftrightarrow p^2-3x_1y_1=1$.

Như vậy $x_1,y_1$ là nghiệm nguyên của phương trình $$T^2-pT+ \dfrac{p^2-1}{3}=0 \Leftrightarrow p^2+3(2M-p)^2=4$$

Điều này hoàn toàn mâu thuẫn do $p \ge 3$.

TH2: Nếu $p \nmid x \Rightarrow p \nmid y$. Theo bổ đề LTE ta có $$v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y)+v_p(3)$$

Nếu $p \ne 3$ thì $v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y) \Rightarrow p^4=x+y$. Do đó $x^2-xy+y^2=1 \Leftrightarrow (2x-y)^2+3y^2=4$.

Ta tìm được $(x,y)=(1,1)$. Khi đó $p^4=2$, mâu thuẫn

Nếu $p=3$ thì $v_3(x+y)+1=v_3(x^3+y^3)$. Vậy $x+y=p$ và $x^2-xy+y^2=p^3 \Leftrightarrow (x+y)^2-3xy=p^3 \Leftrightarrow p^2-p^3=3xy$, điều này mâu thuẫn do $VT<0<VP$.

Vậy $\boxed{(x,y,p)=(2,2,2)}$.

ý tưởng thì giống nhau , nhưng mình đặt $x=p^{a}.m$ và $y=p^{b}.n$ rồi cho $a\geq b$


$$[\Psi_f(\mathbb{1}_{X_{\eta}}) ] = \sum_{\varnothing \neq J} (-1)^{\left|J \right|-1} [\mathrm{M}_{X_{\sigma},c}^{\vee}(\widetilde{D}_J^{\circ} \times_k \mathbf{G}_{m,k}^{\left|J \right|-1})] \in K_0(\mathbf{SH}_{\mathfrak{M},ct}(X_{\sigma})).$$


#5
Zaraki

Zaraki

    PQT

  • Phó Quản lý Toán Cao cấp
  • 4273 Bài viết

Jinbe có thể chỉ cho mình bổ đề LTE là như thế nào được không !? :)

Bạn tìm lý thuyết trong blog của mình nhé.


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”). 


#6
bangbang1412

bangbang1412

    Độc cô cầu bại

  • Phó Quản lý Toán Cao cấp
  • 1670 Bài viết

Jinbe có thể chỉ cho mình bổ đề LTE là như thế nào được không !? :)

http://math.net.vn/s...-the-exponent).

@@ tình cờ qua mạng nên hồi trước mình học ở đây 


$$[\Psi_f(\mathbb{1}_{X_{\eta}}) ] = \sum_{\varnothing \neq J} (-1)^{\left|J \right|-1} [\mathrm{M}_{X_{\sigma},c}^{\vee}(\widetilde{D}_J^{\circ} \times_k \mathbf{G}_{m,k}^{\left|J \right|-1})] \in K_0(\mathbf{SH}_{\mathfrak{M},ct}(X_{\sigma})).$$


#7
thukilop

thukilop

    Thượng sĩ

  • Thành viên
  • 291 Bài viết

Lời giải. Nếu $p=2$ thì $x=y=2$.

Nếu $p \ge 3$ thì $p$ lẻ. Ta có $(x+y)(x^2-xy+y^2)=p$ nên $p|x+y$. 

TH1: Nếu $p|x \Rightarrow p|y$. Khi đó $x=px_1,y=py_1$ với $x_1,y_1 \in \mathbb{N}^*$. Khi đó $(1) \Leftrightarrow x_1^3+y_1^3=p \Leftrightarrow (x_1+y_1)(x_1^2-x_1y_1+y_1^2)=p$.

Vì $x_1,y_1 \ge 1$ nên ta suy ra $x_1+y_1=p,x_1^2-x_1y_1+y_1^2=1 \Leftrightarrow p^2-3x_1y_1=1$.

Như vậy $x_1,y_1$ là nghiệm nguyên của phương trình $$T^2-pT+ \dfrac{p^2-1}{3}=0 \Leftrightarrow p^2+3(2M-p)^2=4$$

Điều này hoàn toàn mâu thuẫn do $p \ge 3$.

TH2: Nếu $p \nmid x \Rightarrow p \nmid y$. Theo bổ đề LTE ta có $$v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y)+v_p(3)$$

Nếu $p \ne 3$ thì $v_p(x^3+y^3)=v_p(x+y) \Rightarrow p^4=x+y$. Do đó $x^2-xy+y^2=1 \Leftrightarrow (2x-y)^2+3y^2=4$.

Ta tìm được $(x,y)=(1,1)$. Khi đó $p^4=2$, mâu thuẫn

Nếu $p=3$ thì $v_3(x+y)+1=v_3(x^3+y^3)$. Vậy $x+y=p$ và $x^2-xy+y^2=p^3 \Leftrightarrow (x+y)^2-3xy=p^3 \Leftrightarrow p^2-p^3=3xy$, điều này mâu thuẫn do $VT<0<VP$.

Vậy $\boxed{(x,y,p)=(2,2,2)}$.

Mình nghĩ chỗ này phải là:  $x+y=p^{3}$ và $x^2-xy+y^2=p $ chứ nhỉ: vì  $v_3(x+y)+1=v_3(p^3)+1=3+1=4=v_3(p^4)=v_3(x^3+y^3)$... Nếu thế thì suy ra được $xy=242$ nhưng $x+y=p^3$, giải viete => vô nghiệm nguyên


Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi thukilop: 20-05-2014 - 12:28

-VƯƠN ĐẾN ƯỚC MƠ-






Được gắn nhãn với một hoặc nhiều trong số những từ khóa sau: jinbe, số học

1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh