Тема . ТЕОРИЯ ЧИСЕЛ

Оценка + пример в задачах по теории чисел

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#102326

Дано натуральное число a.  Какое наибольшее количество точных квадратов может быть среди чисел a,a2+ 1,  a3+2,...,a16 +15?

Показать ответ и решение

При a= 1  получаем 4  точных квадрата: 1,4,9  и 16.  Теперь рассмотрим a ≥2.  Покажем, что при чётных степенях a  точно не будет точных квадратов. Пусть  2k          2
a  +2k− 1= b.  Получаем, что    k    k
b+ a >2a > 2k− 1,  поскольку     k
b> a  и a> 1.  Но тогда     k     k
(b− a)(b+a )> 2k− 1.  Противоречие.

Значит, квадраты надо искать только среди нечётных степеней. Предположим, что     2
a =t .  Тогда все выражения содержат t  в чётной степени и аналогичными рассуждениями приходим к противоречию. Значит, a  не является точным квадратом.

Тогда предположим, что при каком-то a  точных квадратов хотя бы 5.  Тогда найдутся две степени a,  отличающиеся на 2  такие, что оба числа, им соответствующие, — это точные квадраты, причём k≥ 3  (по принципу Дирихле). Пусть  2k−1
a   + 2k− 2  и  2k+1      2
a    +2k =x  точные квадраты. Тогда умножим первое число на  2
a ,  тоже получим точный квадрат 2k+1        2   2
a   + (2k− 2)a =y .  То есть мы получили два достаточно “близких” точных квадрата. Покажем, что так не бывает. Снова  2   2
y − x > 2x(y > x).  Значит,

              (∘ -------)
(2k− 2)a2− 2k> 2   a2k+1+ 2k

Сделаем огрубление: 2ka2 > 2ak, k> ak− 2.  При k≥ 3  и a≥ 3  так быть не может. Осталось разобраться с a= 2.  Тогда 22k+1+ 2k  при нечётных k  делится на 2,  но не делится на 4,  а значит, не является точным квадратом и всего их не более четырёх. Пример на   4  при a = 1.

Ответ:

 4

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!