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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#97187

Найдите все пары натуральных чисел x,y  такие, что x3+ 1  делит (x+ 1)y.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Как насчёт того, чтобы рассмотреть (x + 1)ʸ как произведение большого количества одинаковых многочленов, которые дают удобный для нас остаток при делении на x² - x + 1?

Подсказка 2

(x + 1)² ≡ 3x (mod x² - x + 1). Осталось реализовать идею из первой подсказки.

Показать ответ и решение

Если y =1,  то задача сводится к делимости 1  на x2− x+ 1,  что возможно только лишь при x= 1.

Пусть y > 1.  Введём переменную m =y − 1  и рассмотрим делимость     m
(x+ 1)  на  2
x − x +1.  Заметим, что

     2          2
(x +1) ≡ 3x  (mod x − x+ 1)

Теперь задача сводится к рассмотрению случаев.

Если m  чётное, то тогда (x+ 1)m ≡ 3m2 xm2 .  Заметим, что (x,x2 − x+ 1)= 1.  Если x= 1,  то делимость верна при любом m.  Иначе 3m2  должно делиться на x2− x+ 1,  то есть x2− x+ 1  — cтепень 3.  Однако это выражение делится на 3  лишь при x ≡2 (mod 3).  Если подставить x =3k− 1,  получим

 2           2
x − x+ 1= 3(3(k − k)+ 1)

Это может быть степенью тройки лишь при k= 1,  откуда x= 2  и y ≥3.

Если m  нечётное, то получим сравнение с (x+ 1)xm2−1⋅3m−21.  Опять же, если x= 1,  делимость верна для любого m.  В противном случае 3m−21(x+1)  кратно x2− x+ 1.  Заметим, что (x +1,x2− x+1)= 3.  Значит, x2− x+ 1  снова должно быть степенью тройки, что возможно лишь при x= 2.  Отсюда получаем, что y ≥ 2.

Ответ:

 (x,1),x∈ ℕ,(1,y),y ∈ ℕ,(2,y),y ≥ 2

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!