Đến nội dung

Hình ảnh

$\sqrt{4^x+3y+2}+\sqrt{2^x-3y+2}\in \mathbb{Z}$


Lời giải Nguyen Bao Khanh, 06-04-2023 - 17:59

ĐKXĐ: $2^{x}+2\geq 3y$. Ta đi chứng minh bổ đề sau: Với $a,b\epsilon Q,\sqrt{a}+\sqrt{b}\epsilon Q \Rightarrow \sqrt{a},\sqrt{b}\epsilon Q$ . Thật vậy, ta có $\sqrt{a}+\sqrt{b}=\frac{a-b}{\sqrt{a}+\sqrt{b}}\epsilon Q \rightarrow \sqrt{a}-\sqrt{b}\epsilon Q \rightarrow 2\sqrt{a}=\sqrt{a}-\sqrt{b}+\sqrt{a}+\sqrt{b}\epsilon Q \rightarrow \sqrt{a}\epsilon Q$ Tương tự suy ra bổ đề được chứng minh. Khi đó theo bổ đề thì$\sqrt{4^{x}+3y+2},\sqrt{2^{x}-3y+2}\epsilon Q$ . Đặt $\sqrt{4^{x}+3y+2}=\frac{m}{n}; m,n\epsilon N^{*}, GCD(m,n)=1\rightarrow 4^{x}+3y+2=\frac{m^{2}}{n^{2}}\epsilon N^{*}\rightarrow m^{2}\vdots n^{2} \rightarrow n=1 \rightarrow 4^{x}+3y+2=m^{2}$. Ta có : $m^{2}>(2^{x})^{2}$ . Nếu x>1 thì theo ĐKXD $\rightarrow m^{2}=4^{x}+3y+2\leq 4^{x}+2^{x}+4< (2^{x}+1)^{2}$. Do đó (loại). Suy ra x$\leq 1$. Nếu x=0 thì đến đây bạn thay vào tính nhe

Đi đến bài viết »


  • Please log in to reply
Chủ đề này có 1 trả lời

#1
HuyCubing

HuyCubing

    Binh nhì

  • Thành viên mới
  • 15 Bài viết
Tìm tất cả các số tự nhiên $x,\,y$ thoả mãn $\sqrt{4^x+3y+2}+\sqrt{2^x-3y+2}$ là số nguyên.

#2
Nguyen Bao Khanh

Nguyen Bao Khanh

    Hạ sĩ

  • Hái lộc VMF 2024
  • 77 Bài viết
✓  Lời giải

ĐKXĐ: $2^{x}+2\geq 3y$. Ta đi chứng minh bổ đề sau: Với $a,b\epsilon Q,\sqrt{a}+\sqrt{b}\epsilon Q \Rightarrow \sqrt{a},\sqrt{b}\epsilon Q$ . Thật vậy, ta có $\sqrt{a}+\sqrt{b}=\frac{a-b}{\sqrt{a}+\sqrt{b}}\epsilon Q \rightarrow \sqrt{a}-\sqrt{b}\epsilon Q \rightarrow 2\sqrt{a}=\sqrt{a}-\sqrt{b}+\sqrt{a}+\sqrt{b}\epsilon Q \rightarrow \sqrt{a}\epsilon Q$ Tương tự suy ra bổ đề được chứng minh. Khi đó theo bổ đề thì$\sqrt{4^{x}+3y+2},\sqrt{2^{x}-3y+2}\epsilon Q$ . Đặt $\sqrt{4^{x}+3y+2}=\frac{m}{n}; m,n\epsilon N^{*}, GCD(m,n)=1\rightarrow 4^{x}+3y+2=\frac{m^{2}}{n^{2}}\epsilon N^{*}\rightarrow m^{2}\vdots n^{2} \rightarrow n=1 \rightarrow 4^{x}+3y+2=m^{2}$. Ta có : $m^{2}>(2^{x})^{2}$ . Nếu x>1 thì theo ĐKXD $\rightarrow m^{2}=4^{x}+3y+2\leq 4^{x}+2^{x}+4< (2^{x}+1)^{2}$. Do đó (loại). Suy ra x$\leq 1$. Nếu x=0 thì đến đây bạn thay vào tính nhe






1 người đang xem chủ đề

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