Chứng minh rằng: Tồn tại vô số số chính phương gồm $2n+1$ chữ số $(n>1)$, có đúng một chữ số $1$ trong biễu diễn thập phân và chữ số đứng thứ $n+1$ là $1$.
" Chứng minh rằng tồn tại vô số số chính phương gồm $2n+1$ chữ số ... "
Suy nghĩ kỹ thì thấy đề này không ổn !
Nếu hiểu rằng " Cm rằng $\forall n> 1$, tồn tại vô số số chính phương gồm $2n+1$ chữ số ... " thì rất vô lý vì $\forall n$, số số chính phương có $2n+1$ chữ số dù có nhiều đến đâu cũng là số hữu hạn, không thể là VÔ SỐ được
Vậy cần hiểu đề như sau :
" Chứng minh rằng có vô số số chính phương có đúng một số lẻ chữ số, trong đó có đúng $1$ chữ số $1$ và chữ số $1$ đó nằm ở vị trí chính giữa "
Đây mới đúng là cách hiểu chính xác !
Chứng minh :
Xét các số $A_{k}$ có dạng :
$A_{k}=\overline{4000...004000...001000...00}$ (giữa 2 cs 4 có $k$ cs 0, giữa cs 4 và cs 1 có $k$ cs 0, sau cs 1 có $2k+2$ cs 0, $k\in N$)
---> $A_{k}=4.10^{4k+4}+4.10^{3k+3}+10^{2k+2}=(2.10^{2k+2}+10^{k+1})^2$
Rõ ràng $A_{k}$ là số chính phương có đúng $4k+5$ chữ số, trong đó chỉ có đúng $1$ cs $1$ và cs $1$ đó nằm ở vị trí chính giữa.
Vì $k$ có thể lấy bất cứ giá trị nào thuộc $N$ nên có VÔ SỐ số chính phương $A_{k}$ thỏa mãn ĐK đề bài (đpcm)
Ví dụ : $A_{0}=44100;A_{1}=404010000;A_{2}=4004001000000;...$
----------------------------------------------------
Thay vì các số $A_{k}$, ta cũng có thể xét các số $B_{k}$ có dạng :
$B_{k}=\overline{9000...006000...001000...00}$ (giữa cs 9 và cs 6 có $k$ cs 0, giữa cs 6 và cs 1 có $k$ cs 0, sau cs 1 có $2k+2$ cs 0, $k\in N$)
(Cách làm hoàn toàn tương tự)