Jump to content

Photo

[TOPIC] Phương trình nghiệm nguyên II

- - - - - tieulyly and L Lawliet

  • Please log in to reply
63 replies to this topic

#21
Ispectorgadget

Ispectorgadget

    Nothing

  • Quản lý Toán Phổ thông
  • 2946 posts
Bài 18:

Bài 3: Đặt $x=y+d (d \in N*)$
Ta có: $$(y+d)^3-y^3=(y+d)y+8$$
$\iff y^2(3d-1)+y(3d^2-d)-8+d^3=0 (1)$
Chú ý: Với mọi $d\in Z$ thì $3d-1\neq 0$
Do đó phương trình (1) có nghiệm $\iff \Delta \ge 0$ hay $(3d^2-d)^2-4(4d-1)(d^3-8) \ge 0$
$$\iff -96d -3d^4-2d^3-d^2-32 \ge 0$$
$$\iff 96d+3d^4-2d^3-d^2+32 \le 0$$
$$\iff (x- \frac{1}{3})(3x^3+3x^2-96)\le 0$$
Nếu $x\geq 3$ thì $ (x- \frac{1}{3})(3x^3+3x^2-96)\geq 32>0$ suy ra phương trình (1) vô nghiệm.

Đễ (1) có nghiệm thì $1 \le d \le 2$. Kiểm tra thì thấy phương trình có nghiệm nguyên khi $d=2$ khi đó $y=-2$ hoặc $y=0$
Vậy nghiệm của phương trình là $\boxed {(x;y)=(-2;0);(0;-2)}$

C2:

ta có phương trình tương đương
$$|x-y||x^2+xy+y^2|=|xy+8|$$
Dễ thấy $x=y$ ko fải là nghiệm nên $x\neq
y$
Because
$$x,y \in \mathbb{Z} \to |x-y|\ge 1\to x^2+y^2+xy \le |xy+8|$$
Bây giờ chúng ta đi xét 2 trường hợp
$$\boxed{TH1}:xy+8 <0 ;\boxed{TH2}:xy+8 \ge0$$

Từ đây tìm được nghiệm như trên.

Edited by Ispectorgadget, 14-04-2012 - 15:17.

►|| The aim of life is self-development. To realize one's nature perfectly - that is what each of us is here for. ™ ♫


#22
perfectstrong

perfectstrong

    $LOVE(x)|_{x =\alpha}^\Omega=+\infty$

  • Quản lý Toán Ứng dụng
  • 5028 posts
Lăng xăng chút xíu :D
Bài 14:
$x^y+1=z$ (1)
Nếu $x>2 \Rightarrow x^y+1>4 \Rightarrow z>4 \Rightarrow z$ lẻ.
Mặt khác, $x^y+1 \vdots 2 \Rightarrow z=2$: vô lý.
Vậy $x=2$. (1) trở thành: $2^y+1=z$ (2).
Với $y=2$ thì $z=5$: thỏa.
Với $y>2 \Rightarrow z>3$. Mặt khác
\[
2^y + 1 = 2^{2k + 1} + 1 = 4^k .2 + 1 \equiv 1^k .2 + 1 \equiv 0\left( {\bmod 3} \right) \Rightarrow 3|z:False
\]
Vậy $y>2$ thì pt vô nghiệm nguyên tố.
Kết luận: $x=y=2;z=5$.
Bài 16: a) Đề thách đấu của Beta gửi Gamma trận I :D
http://diendantoanho...ndpost&p=279666

Phương trình đã cho tương đương với:
$x^6+z^3+(y^2+5)^3=3x^2z(y^2+5)$
Áp dụng BĐT AM-GM cho ba số dương $x^6,y^3,(y^2+5)^3$, ta có:
$x^6+z^3+(y^2+5)^3 \ge 3 \sqrt[3]{x^6z^3(y^2+5)^3}=3x^2z(y^2+5)$

Do đó phương trình đã cho tương ứng với trường hợp xảy ra dấu bằng:

$\begin{cases}x^6=z^3 \\x^6=(y^2+5)^3\end{cases} \Leftrightarrow \begin{cases}x^2=z \\x^2=y^2+5\;\;\;(1)\end{cases}$
Vì $x,y,z>0$
$(1)\;\;\Leftrightarrow (x-y)(x+y)=5=1.5 \Rightarrow x=3;\;y=2 \Rightarrow z=9$

Phương trình đã cho có nghiệm nguyên dương duy nhất là: $(x,y,z)=(3,2,9)$


Bài 18: http://diendantoanho...ndpost&p=309447

Edited by perfectstrong, 14-04-2012 - 17:18.

Luôn yêu để sống, luôn sống để học toán, luôn học toán để yêu!!! :D
$$\text{LOVE}\left( x \right)|_{x = \alpha}^\Omega = + \infty $$
I'm still there everywhere.

#23
ToanHocLaNiemVui

ToanHocLaNiemVui

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 183 posts
Mình xin góp 1 bài:
Bài 19: Giải PT nghiệm nguyên sau :
$x^{3}+x^{2}+x+1=1993^{y}$.

Edited by ToanHocLaNiemVui, 14-04-2012 - 20:19.

Đừng Sợ Hãi Khi Phải


Đối Đầu Với Một Đối Thủ Mạnh Hơn


Mà Hãy Vui Mừng Vì


Bạn Có Cơ Hội Chiến Đấu Hết Mình!

___________________________________________________________________________

Thào thành viên của

VMF


#24
ToanHocLaNiemVui

ToanHocLaNiemVui

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 183 posts

Mình xin góp 1 bài:
Bài 19: Giải PT nghiệm nguyên sau :
$x^{3}+x^{2}+x+1=1993^{y}$.

Cho mình xin fix lại bài nha, mình ghi nhầm 1 chút, mong mọi người thông cảm. :lol:

Đừng Sợ Hãi Khi Phải


Đối Đầu Với Một Đối Thủ Mạnh Hơn


Mà Hãy Vui Mừng Vì


Bạn Có Cơ Hội Chiến Đấu Hết Mình!

___________________________________________________________________________

Thào thành viên của

VMF


#25
ToanHocLaNiemVui

ToanHocLaNiemVui

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 183 posts
Theo mình bài 21 cái chỗ $(y^{2}+5)$ là $(y^{2}+5)^{3}$, khi đó mình làm như sau :
PT đã cho tương đương với:
$(x^{2})^{3}+(y^{2}+5)^{3}+z^{3}=3x^{2}z(5+y^{2})$
AD BĐT Cauchy ta được $VT\geq VP$
Đến đây ta xét dấu bằng xảy ra khi nào thôi là tìm được nghiệm.

Đừng Sợ Hãi Khi Phải


Đối Đầu Với Một Đối Thủ Mạnh Hơn


Mà Hãy Vui Mừng Vì


Bạn Có Cơ Hội Chiến Đấu Hết Mình!

___________________________________________________________________________

Thào thành viên của

VMF


#26
ToanHocLaNiemVui

ToanHocLaNiemVui

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 183 posts

Topic có vẻ buồn nhỉ, mong các bạn tích cực tham gia.

:icon6: :( (~~)


Edited by ToanHocLaNiemVui, 15-04-2012 - 11:00.

Đừng Sợ Hãi Khi Phải


Đối Đầu Với Một Đối Thủ Mạnh Hơn


Mà Hãy Vui Mừng Vì


Bạn Có Cơ Hội Chiến Đấu Hết Mình!

___________________________________________________________________________

Thào thành viên của

VMF


#27
L Lawliet

L Lawliet

    Tiểu Linh

  • Thành viên
  • 1624 posts
Bài 15:
Đặt $x^2=a (a\geq 0)$ và $y^2+7=b (b\geq 0)$ khi đó phương trình trở thành:
$$a+4b=17(a^2+b^2)$$
phương trình này đơn giản hơn rồi, đang bận xí nên không giải cụ thể được :P.

Edited by L Lawliet, 15-04-2012 - 21:50.

Thích ngủ.


#28
L Lawliet

L Lawliet

    Tiểu Linh

  • Thành viên
  • 1624 posts
Chị Ly ơi bài nào đã giải quyết rồi thì mình bôi đỏ ở Bài x: cho dễ nhận biết chị nhé :)

Edited by L Lawliet, 10-05-2012 - 16:55.

Thích ngủ.


#29
tieulyly1995

tieulyly1995

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 435 posts
Bài 20 :
Cho 3 đường thẳng $3x-y+2=0$; $-x+y-1=0$; $x+2y=0$. Tìm tất cả các số nguyên $n$ để đường thẳng $y-n=0$ cắt cả ba đường thẳng trên tại các điểm có tọa độ nguyên.

Bài 21:
Cho $a,b,c $ là các số nguyên thỏa mãn điều kiện : $\left | a \right |\leq \left | b \right |\leq A$, trong đó $A$ nguyên dương và $(a,b)=1$. Xét PT nghiệm nguyên $ax+by=c$. CMR: số nghiệm của PT trên thỏa mãn điều kiện $\left | x \right |\leq A$; $\left | y \right |\leq A$ không vượt quá $\frac{3A}{\left | b \right |}$.

Bài 22:
Giả sử $a_{1}, a_{2}, ..., a_{k}$ là $k$ số nguyên dương đôi một nguyên tố cùng nhau. Kí hiệu $b_{i}=\frac{a_{1}a_{2}...a_{k}}{a_{i}}$. Tìm số nguyên dương $c$ lớn nhất để PT $b_{1}x_{1}+b_{2}x_{2}+...+ b_{k}x_{k}=c$ không có nghiệm nguyên dương.

Edited by tieulyly1995, 15-04-2012 - 21:53.


#30
L Lawliet

L Lawliet

    Tiểu Linh

  • Thành viên
  • 1624 posts

Bài 20:
Cho 3 đường thẳng $3x-y+2=0$; $-x+y-1=0$; $x+2y=0$. Tìm tất cả các số nguyên $n$ để đường thẳng $y-n=0$ cắt cả ba đường thẳng trên tại các điểm có tọa độ nguyên.

Bài 20:
Xét các phương trình hoành độ giao điểm sau:
$$3x+2=n\Leftrightarrow 3x-n=-2$$
$$x+1=n\Leftrightarrow x-n=-1$$
$$\frac{x}{2}=n\Leftrightarrow \frac{x}{2}-n=0$$
Lập 2 phương trình đôi 1 thành 1 hệ giải hệ đó và nhận giá trị n nguyên.
Đáp sô: $n=-1$
P/s: Sai thì chị Ly chỉ nhé :D.

Edited by L Lawliet, 15-04-2012 - 22:03.

Thích ngủ.


#31
tieulyly1995

tieulyly1995

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 435 posts

Bài 15:
Đặt $x^2=a (a\geq 0)$ và $y^2+7=b (b\geq 0)$ khi đó phương trình trở thành:
$$a+4b=17(a^2+b^2)$$
phương trình này đơn giản hơn rồi, đang bận xí nên không giải cụ thể được :P.

Bài này em nhầm rồi , phải là
$(a+4b)^{2}=17(a^2+b^2)$

#32
L Lawliet

L Lawliet

    Tiểu Linh

  • Thành viên
  • 1624 posts

Bài này em nhầm rồi , phải là
$(a+4b)^{2}=17(a^2+b^2)$

À cảm ơn chị hèn gì em giải lại không ra =))

Thích ngủ.


#33
tieulyly1995

tieulyly1995

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 435 posts

Bài 15:
Tìm nghiệm nguyên của phương trình:
b) $y^3-x^3=3x$

Bài này ta sử dụng phương pháp đánh giá :closedeyes:
$PT\Leftrightarrow y^{3}=x^{3}+3x$
Ta thấy :$-3x^{2}-1< 0$ ,với mọi $x$ nguyên
$\Rightarrow x^{3}-3x^{2}+3x-1< x^{3}+3x< x^{3}+3x^{2}+3x+1$
hay : $(x-1)^{3}< y^{3}< (x+1)^{3}$
Vì $x,y$ nguyên nên $y=x$
Thay vào PT đề bài ta được nghiệm của PT là $x=y=3$

Một số bài tập tương tự dùng phương pháp đánh giá :
1) $1+x+x^{2}+x^{3}=y^{2}$
2) $x^{3}-y^{3}-2y^{2}-3y-1=0$
3) $x^{4}+x^{2}+1=y^{2}$
p/s : bài $17$ cũng có thể sử dụng phương pháp đánh giá. Các bạn thử làm xem :namtay

Edited by tieulyly1995, 16-04-2012 - 19:17.


#34
ToanHocLaNiemVui

ToanHocLaNiemVui

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 183 posts
Gợi ý bài 19 nhé:
Phân tích: $(x^{2}+1)(x+1)=1993^{y}$.
Đến đây chỉ việc đánh giá là $y$ chỉ có thể là $0$, từ đó tìm ra $x$.

Edited by ToanHocLaNiemVui, 16-04-2012 - 21:07.

Đừng Sợ Hãi Khi Phải


Đối Đầu Với Một Đối Thủ Mạnh Hơn


Mà Hãy Vui Mừng Vì


Bạn Có Cơ Hội Chiến Đấu Hết Mình!

___________________________________________________________________________

Thào thành viên của

VMF


#35
tieulyly1995

tieulyly1995

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 435 posts

Bài 15:
Tìm nghiệm nguyên của phương trình:
a) $(x^2+4y^2+28)^2=17(x^4+y^4+14y^2+49)$


Cách 2 :
Ta có :
$VT= \left [ x^{2} +4(y^{2}+7)\right ]^{2}\leq \left ( 1^{2} +4^{2}\right )\left [ x^{4}+(y^{2}+7)^{2} \right ]= VP$
Đẳng thức xảy ra khi :
$x^{2}= \frac{y^{2}+7}{4}\Leftrightarrow x=2; y=3$

#36
L Lawliet

L Lawliet

    Tiểu Linh

  • Thành viên
  • 1624 posts

Cách 2 :
Ta có :
$VT= \left [ x^{2} +4(y^{2}+7)\right ]^{2}\leq \left ( 1^{2} +4^{2}\right )\left [ x^{4}+(y^{2}+7)^{2} \right ]= VP$
Đẳng thức xảy ra khi :
$x^{2}= \frac{y^{2}+7}{4}\Leftrightarrow x=2; y=3$

Chị chém xong mấy bài của em đi rồi em post bài mới luôn :P

Thích ngủ.


#37
tieulyly1995

tieulyly1995

    Sĩ quan

  • Thành viên
  • 435 posts
Bài của ai người đấy gánh chứ nhỉ :closedeyes:.
Đùa thôi, em cứ post bài mới đi, mấy bài còn lại nhường cho các bạn làm dần ... :namtay

#38
ToanHocLaNiemVui

ToanHocLaNiemVui

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 183 posts

Bài 19 đây:

Gọi PT đã cho là (1), thì:

$(1)\Leftrightarrow (x+1)(x^{2}+1)=1993^{y}$

$\Rightarrow y\geq 0$

Xét: +, $y=0\Rightarrow x=0$

+, $y>0\Rightarrow y\geq 1,x\neq 0:$ khi đó:

$\Rightarrow x^2+1\vdots (x+1)$

$\Rightarrow (x+1)^2-2x\vdots (x+1)$

$\Rightarrow 2x \vdots (x+1) $, mà:

$x+1\vdots 1993$

$\Rightarrow 2x\vdots 1993$

Lại có: $x$ không chia hết cho $1993$ (do $x$ chẵn)

$\Rightarrow 2x\vdots 1993 $ là vô lí.

Vậy ta có $(x;y)=0$.

P/S: MONG MỌI NGƯỜI TÍCH CỰC THAM GIA VÀO TOPIC :D


Edited by ToanHocLaNiemVui, 17-04-2012 - 10:58.

Đừng Sợ Hãi Khi Phải


Đối Đầu Với Một Đối Thủ Mạnh Hơn


Mà Hãy Vui Mừng Vì


Bạn Có Cơ Hội Chiến Đấu Hết Mình!

___________________________________________________________________________

Thào thành viên của

VMF


#39
ToanHocLaNiemVui

ToanHocLaNiemVui

    Trung sĩ

  • Thành viên
  • 183 posts
Topic có vẻ buồn nhỉ, mọi người tích cực lên, Mình góp 1 bài:
Giải PT nghiệm nguyên sau:
$xy=z^{2}$

Đừng Sợ Hãi Khi Phải


Đối Đầu Với Một Đối Thủ Mạnh Hơn


Mà Hãy Vui Mừng Vì


Bạn Có Cơ Hội Chiến Đấu Hết Mình!

___________________________________________________________________________

Thào thành viên của

VMF


#40
L Lawliet

L Lawliet

    Tiểu Linh

  • Thành viên
  • 1624 posts

Topic có vẻ buồn nhỉ, mọi người tích cực lên, Mình góp 1 bài:
Giải PT nghiệm nguyên sau:
$xy=z^{2}$

Phương trình đó có trong bài tập mình đã post.
Ta có tính chất: Nếu tích của 2 số nguyên tố cùng nhau bằng bình phương của 1 số thì 1 trong 2 số đó đều là số chính phương.
Chứng minh:
Giả sử $ab=c^2$ với a, b, c thuộc $N^*$, $(a,b)=1$.
Nếu trong a và b có 1 số, chẳng hạn a, chứa thừa số nguyên tố p với số mũ lẻ thì số b không chứa thừa số p nên $c^2$ chứa thừa số p với số mũ lẻ, trái với giả thuyết $c^2$ là số chính phương.
Vậy a và b đều chỉ chứa thừa số nguyên tố với số mũ chẵn, tức là a và b đều là số chính phương.
Áp dụng tính chất trên ta có lời giải như sau:
Trước hết ta xét ƯCLN $(x,y,z)=1$. Thật vậy nếu bộ 3 số $(x_{0},y_{0},z_{0})=1$ thỏa mãn phương trình trên và có ƯCLN bằng d, giả sử $x_{0}=dx_{1}$, $y_{0}=dy_{1}$, $z_{0}=dz_{1}$ thì bộ $(x_{1}, y_{1}, z_{1})$ cũng là nghiệm của phương trình trên với ƯCLN $(x_{1}, y_{1}, z_{1})=1$.
Vậy x, y, z đôi một nguyên tố cùng nhau.
Áp dụng tính chất trên ta có: $x=a^2, y=b^2$ với a, b $\in N^*$.
Suy ra $z^2=xy=(ab)^2\Leftrightarrow z=ab$.
Như vậy nghiệm nguyên của phương trình trên là:
$$x=ta^2$$
$$y=tb^2$$
$$z=tab$$
với t, a, b là các số nguyên dương tùy ý.

Edited by L Lawliet, 18-04-2012 - 16:15.

Thích ngủ.





1 user(s) are reading this topic

0 members, 1 guests, 0 anonymous users