2) Đặt A= [tex]2+2\sqrt{12n^2+1}[/tex]
Với mọi n nguyên dương thì [tex]12n^2+1\epsilon \mathbb{N}\Rightarrow \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{I} hoặc \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{N}[/tex]
Nếu \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{I} thì A là số vô tỉ, trái với giả thiết
Vậy \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{N}
Lại có [tex]12n^2+1[/tex] là số chính phương lẻ nên tồn tại k [tex]\epsilon \mathbb{N}^*[/tex] sao cho [tex]12n^2+1=(2k+1)^2[/tex]
[tex]\Leftrightarrow 12n^2=(2k+1)^2 -1\Leftrightarrow 12n^2=2k.2(k+1)\Leftrightarrow3n^2=k(k+1)\Rightarrow k\vdots 3[/tex] hoặc [tex]k+1\vdots 3[/tex]
+) Nếu k chia hết cho 3 [tex]\Rightarrow \frac{k}{3}(k+1)=n^2[/tex]
Với k thuộc N thì [tex]\frac{k}{3};k+1\epsilon \mathbb{N}[/tex]
Gọi ƯC ([tex]\frac{k}{3};k+1[/tex]) = d (d thuộc N^*)
[tex]\Rightarrow \left\{\begin{matrix} \frac{k}{3}\vdots d & \\ k+1\vdots d & \end{matrix}\right.[/tex] [tex]\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} k\vdots d & \\ k+1\vdots d& \end{matrix}\right.[/tex] <=> 1 chia hết cho d => d=1
=> [tex]\frac{k}{3};k+1[/tex] là 2 số nguyên dương nguyên tố cùng nhau
Khi đó tồn tại c,d thuộc N^* sao cho [tex]\frac{k}{3}=c^2;k+1=d^2\Rightarrow 3c^2+1=d^2[/tex] (luôn đúng)
[tex]\Rightarrow A= 2+ 2\sqrt{(2k+1)^2}=2+2(2k+1)=2+4k+2=4(k+1)=4d^2[/tex] là số chính phương
Giải tương tự với TH còn lại
2) Đặt A= [tex]2+2\sqrt{12n^2+1}[/tex]
Với mọi n nguyên dương thì [tex]12n^2+1\epsilon \mathbb{N}\Rightarrow \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{I} hoặc \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{N}[/tex]
Nếu \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{I} thì A là số vô tỉ, trái với giả thiết
Vậy \sqrt{12n^2+1}\epsilon \mathbb{N}
Lại có [tex]12n^2+1[/tex] là số chính phương lẻ nên tồn tại k [tex]\epsilon \mathbb{N}^*[/tex] sao cho [tex]12n^2+1=(2k+1)^2[/tex]
[tex]\Leftrightarrow 12n^2=(2k+1)^2 -1\Leftrightarrow 12n^2=2k.2(k+1)\Leftrightarrow3n^2=k(k+1)\Rightarrow k\vdots 3[/tex] hoặc [tex]k+1\vdots 3[/tex]
+) Nếu k chia hết cho 3 [tex]\Rightarrow \frac{k}{3}(k+1)=n^2[/tex]
Với k thuộc N thì [tex]\frac{k}{3};k+1\epsilon \mathbb{N}[/tex]
Gọi ƯC ([tex]\frac{k}{3};k+1[/tex]) = d (d thuộc N^*)
[tex]\Rightarrow \left\{\begin{matrix} \frac{k}{3}\vdots d & \\ k+1\vdots d & \end{matrix}\right.[/tex] [tex]\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} k\vdots d & \\ k+1\vdots d& \end{matrix}\right.[/tex] <=> 1 chia hết cho d => d=1
=> [tex]\frac{k}{3};k+1[/tex] là 2 số nguyên dương nguyên tố cùng nhau
Khi đó tồn tại c,d thuộc N^* sao cho [tex]\frac{k}{3}=c^2;k+1=d^2\Rightarrow 3c^2+1=d^2[/tex] (luôn đúng)
[tex]\Rightarrow A= 2+ 2\sqrt{(2k+1)^2}=2+2(2k+1)=2+4k+2=4(k+1)=4d^2[/tex] là số chính phương
Giải tương tự với TH còn lại
1) [tex]2x^3+2x^2y+x^2+2xy=x+10[/tex] [tex]\Leftrightarrow 2xy(x+1)+2x^2(x+1)-x(x+1)=10\Leftrightarrow (x+1)(2xy+2x^2-x)=10[/tex]
P/s: Bổ sung thêm bài 1 nè