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#136187

Решите уравнение x3− y3 = 67(x2− y2)  в натуральных числах при x ⁄=y.

Источники: ИТМО - 2024, 10.2 (см. olymp.itmo.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Факт, что x ≠ y, дан не просто так, его можно применить уже сейчас. Подумайте, как.

Подсказка 2

Действительно, удобно будет разделить всё уравнение на x - y.

Подсказка 3

Представьте x и y в виде произведения, выделив их общий множитель.

Подсказка 4

Далее будем использовать обозначения x = ad, y = bd, где d = НОД(x,y). Сделайте замечание относительно делимости d на a + b.

Подсказка 5

Проделав небольшие преобразования, заметьте, основываясь на делимости, что d в точности равно a + b, а дальше дело за небольшим перебором.

Показать ответ и решение

Поскольку x⁄= y,  мы можем сократить равенство на x− y.  Получим

 2       2                   2
x + xy+ y = 67(x+ y) или (x+ y)− xy = 67(x+ y)

Обозначим d =Н ОД(x,y),  тогда x= ad,  y = bd,  где a  и b  взаимно просты. Получим

2     2   2
d(a+ b) − dab= 67d(a+ b)

Сократим на d:

d(a+ b)2 − dab= 67(a+ b)

Значит, dab  делится на a +b.  При этом a  и b  взаимно просты друг с другом, а значит, и a +b.  Значит, d  делится на a+ b.

Пусть d= k(a+ b).  Тогда

k(a+ b)3− k(a +b)ab= 67(a +b)

Отсюда

k(a +b)2− kab= 67 или k(a2+ b2+ ab)=67

Число 67 — простое, значит, k =1,

a2+ b2+ab= 67

Перебрав все варианты a  от 1 до 8, получим a =2  и b= 7  или наоборот. Также d= a+ b=9,  откуда x= 18,  y = 63  или наоборот.

Ответ: (18; 63) и (63; 18)

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!