Тема . Уравнения в целых числах

Разложение на целые скобки

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела уравнения в целых числах
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#102754

Решите в целых числах уравнения

(a) x2 = 26+ y2;

(b) 4xy = 2x+ 2y− 5.

Подсказки к задаче

Подсказка 1, пункт а

Слева и справа есть по одному квадрату, что так и хочется с ними сделать?

Подсказка 2, пункт а

Перенесите x и y в одну сторону и разложите по формуле разности квадратов! Тогда нам нужно понять, а какие целые значения могут принимать скобки слева?

Подсказка 3, пункт а

Одна из скобок обязательно чётная. Поэтому мы можем сделать некоторые выводы о чётности x и y.

Подсказка 4, пункт а

Итак, x и y нечётные. А давайте вспомним, что по модулю 4 у нечётных квадратов не так уж и много вариантов остатков ;) Тогда имеет смысл рассмотреть обе части уравнения из условия по модулю 4.

Подсказка 1, пункт б

В уравнениях и x с коэффициентом, и y, и xy... Это наталкивает на мысль о разложении на множители!

Подсказка 2, пункт б

(2y-1)(2x-1) = -4. Осталось лишь понять, какие же значения могут принимать скобочки ;)

Показать ответ и решение

(a) Преобразуем исходное уравнение к виду

(x− y)(x +y)= 26

Тогда либо разность, либо сумма x  и y  чётная, поэтому числа x  и y  имеют одинаковую чётность. Рассмотрим два случая:

1) x  и y  — чётные. Тогда x2  и y2  делятся на 4. Но тогда 26 тоже должно делится на 4, что не верно.

2) x  и y  — нечётные. Рассмотрим таблицу остатков при делении квадратов на 4:

x  x2
0  0
1 1
2  0
3  1

Из нечётности x  и y  следует, что  2
x  и  2
y  дают остаток 1 при делении на 4. Но тогда левая часть уравнения  2      2
x = 26 +y  даёт остаток 1 при делении на 4, а правая даёт остаток 3 при делении на 4, отсюда решений в целых числах нет.

Итак, в итоге уравнение не имеет решений в целых числах.

(b) Перенесём всё в левую часть и преобразуем выражение:

4xy − 2x− 2y+ 5= 0

2x(2y − 1)− (2y− 1)+4 =0

(2y− 1)(2x− 1)=− 4

Заметим, что в обеих скобочках нечётные числа, а, значит, их произведение тоже нечётно, что неверно, так как оно равно − 4.  Таким образом, уравнение не имеет решений в целых числах.

Ответ:

(a) Решений нет; (b) Решений нет

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!