Тема . ТЕОРИЯ ЧИСЕЛ

Метод спуска, индукция и последовательное конструирование в ТЧ

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#128441

Докажите, что если для некоторых натуральных чисел a  , b  , k  выполнено равенство a2+-b2= k
 ab+1  , то k  — точный квадрат.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

В задачах на теорию чисел очень неудобно работать с дробями, лучше переписать его. Если на полученное равенство посмотреть как уравнение относительно каждой переменной, то что можно заметить?

Подсказка 2

Составим квадратное уравнение, где a — корень:

Подсказка 3

Второй корень можно выразить как (b² − k) / a. Если k не точный квадрат, что можно сказать о нем, например в сравнении с a?

Показать доказательство

Предположим, что существует какое-то решение, для которого k  не является точным квадратом. Для такого значения k  рассмотрим решение (A,B ),  с минимальной суммой A+ B.  Без потери общности можно считать, что A ≥ B.  Переписывая выражение для k  и заменяя A  на x,  получаем квадратное уравнение:

 2          2
x − (kB)x+ (B − k)= 0.

По построению x  =A
 1  является корнем этого уравнения. По формулам Виета второй корень может быть представлен в виде:

           B2-−-k
x2 = kB− A = A   .

Из первого выражения для x2  следует, что x2  является целым числом, а из второго — что x2 ⁄= 0  (поскольку k  не является квадратом). Так как

   x2+ B2
k= x2B-+1 > 0,
    2

то x2  является положительным. Наконец, из A ≥B  следует:

x2 = B2−-k< A =⇒   x2+ B <A +B,
      A

что противоречит минимальности решения (A,B).

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!