Đây là mở rộng của VMO 2014 nhỉ.
Gọi [imath]x_1,x_2,...,x_{4n}[/imath] là các nghiệm phức của [imath]P(x)[/imath]. Giả sử [imath]P(x)[/imath] viết được thành tích của [imath]Q(x),R(x) \in \mathbb{R}[x][/imath]
Khi đó vì [imath]P(x)[/imath] là đa thức monic nên [imath](x^2-7x+6)^{2n}+13=(x-x_1)(x-x_2)...(x-x_{4n})[/imath]
Giả sử [imath]Q(x)[/imath] có bậc [imath]k[/imath].
Bằng cách sắp xếp lại thứ tự các nghiệm ta có thể viết [imath]Q(x)=(x-x_1)(x-x_2)...(x-x_k)[/imath]
[imath]\Rightarrow [(x_i-1)(x_i-6)]^{2n}=-13 \forall i=\overline{1,4n}[/imath]
[imath]\Rightarrow |(x_i-1)(x_i-6)|=\sqrt[2n]{13} \forall i=\overline{1,4n}[/imath]
Mặt khác [imath]Q(1)=(1-x_1)(1-x_2)...(1-x_k) \in \mathbb{Z}[/imath] nên [imath]|(1-x_1)(1-x_2)...(1-x_k)| \in \mathbb{Z}[/imath]
Tương tự [imath]|(6-x_1)(6-x_2)...(6-x_k)| \in \mathbb{Z} \Rightarrow m=|(1-x_1)(1-x_2)...(1-x_k)(6-x_1)(6-x_2)...(6-x_k)| \in \mathbb{Z}[/imath]
Lại có [imath]|(x_i-1)(x_i-6)|=\sqrt[2n]{13} \forall i=\overline{1,4n} \Rightarrow |(1-x_i)(6-x_i)|=\sqrt[2n]{13} \forall i=\overline{1,k}[/imath]
[imath]\Rightarrow m=|(1-x_1)(1-x_2)...(1-x_k)(6-x_1)(6-x_2)...(6-x_k)|=\sqrt[2n]{13^k} \in \mathbb{Z}[/imath]
[imath]\Rightarrow k=2n[/imath]
Từ đó ta có đpcm.
Nếu còn thắc mắc chỗ nào bạn hãy trả lời dưới topic này để được hỗ trợ nhé. Chúc bạn học tốt ^^