Toán 10 Phương trình Pell

Windeee

Học sinh chăm học
Thành viên
5 Tháng bảy 2020
221
368
76
Thanh Hóa
Nothing
Last edited:
  • Like
Reactions: 2712-0-3

2712-0-3

Cựu TMod Toán
Thành viên
5 Tháng bảy 2021
1,068
1,741
206
Bắc Ninh
THPT đợi thi
Bài 1: Chứng minh rằng tồn tại vô hạn các số nguyên dương a,b sao cho 2a^2 - 3a + 1 = 3b^2 + b
Bài 2: Tìm tất cả các số nguyên dương n sao cho: (n+1)^7 - n ^7 - 1 là số chính phương
Bài 3: Giả sử p là số nguyên tố. Chứng minh rằng tồn tại vô hạn bộ 4 số nguyên dương đôi một khác nhau (x; y; z; t) sao cho (x^2 + pt^2)(y^2 + pt^2)(z^2 + pt^2) là số chính phương
Mình cảm ơn mọi người nhiều ạ
Xin phép giải thử bài Pell, thật sự là lần đầu tiên mình đọc thử nên là mong bạn góp ý, mình xin sài các kết quả của Phương Trình Pell
Bài 1:
a,b nguyên dương thỏa mãn [TEX]2a^2-3a+1 = 3b^2 + b [/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow 3b^2 + b - (2a^2-3a+1) =0 [/TEX]
[TEX]\Delta = 24a^2 -36a + 13=\frac{3(4a-3)^2 - 1}{2} [/TEX]
Nghiệm phương trình có dạng [TEX]b = \frac{-1 \pm \sqrt{\Delta}}{6} [/TEX]
Khi đó [TEX]\Delta[/TEX] là số chính phương chia 6 dư 1
Đặt [TEX]\Delta =c^2 \Rightarrow 3(4a-3)^2 - 1 = 2c^2 \\ \Leftrightarrow (2c)^2 - 6(4a-3)^2 = - 2 [/TEX]
Giờ đặt lại đưa về dạng pell nhé, [TEX]2c=x;4a-3=y[/TEX]
Vì c chia 6 dư 1 hoặc -1 nên x chia 6 dư 2 hoặc -2 ; y chia 4 dư 1 sẽ thỏa mãn
[TEX]\Leftrightarrow x^2 - 6y^2 =-2[/TEX] (xét x,y không âm)
Ta nhận thấy [TEX]x=5; y=2 [/TEX] là nghiệm nhỏ nhất nguyên dương của phương trình Pell liên kết với nó
Nên xét các số [TEX]\beta[/TEX] nguyên dương thỏa mãn [TEX]\beta^2 \leq max(-2.2^2;\frac{2.5^2}{6}) =\frac{4}{3}[/TEX]
Suy ra [TEX]\beta = 1 \Rightarrow \alpha = 2 [/TEX] hoặc [TEX]\beta = 2 [/TEX] (loại)
Khi đó Phương trình sẽ có dãy nghiệm như sau:
[TEX]x_0=2,y_0 = 1 ;x_{n+1} = 5x_n + 12y_n ; y_{n+1} = 2x_n +5 y_n [/TEX]
Dễ thấy [TEX]x_0 [/TEX] chia 6 dư 2 -> [TEX]x_1 [/TEX]chia 6 dư -2 -> [TEX]x_n [/TEX] chia 6 dư 2 hoặc -2 (thỏa mãn luôn)
Lại thấy [TEX]y_0[/TEX] chia 4 dư 1 -> [TEX]y_1[/TEX] chia 4 dư 1 (do x luôn chẵn) -> [TEX]y_n[/TEX] chia 4 dư 1 (thỏa mãn)
Vậy pt có vô số nghiệm
 

Windeee

Học sinh chăm học
Thành viên
5 Tháng bảy 2020
221
368
76
Thanh Hóa
Nothing
Xin phép giải thử bài Pell, thật sự là lần đầu tiên mình đọc thử nên là mong bạn góp ý, mình xin sài các kết quả của Phương Trình Pell
Bài 1:
a,b nguyên dương thỏa mãn [TEX]2a^2-3a+1 = 3b^2 + b [/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow 3b^2 + b - (2a^2-3a+1) =0 [/TEX]
[TEX]\Delta = 24a^2 -36a + 13=\frac{3(4a-3)^2 - 1}{2} [/TEX]
Nghiệm phương trình có dạng [TEX]b = \frac{-1 \pm \sqrt{\Delta}}{6} [/TEX]
Khi đó [TEX]\Delta[/TEX] là số chính phương chia 6 dư 1
Đặt [TEX]\Delta =c^2 \Rightarrow 3(4a-3)^2 - 1 = 2c^2 \\ \Leftrightarrow (2c)^2 - 6(4a-3)^2 = - 2 [/TEX]
Giờ đặt lại đưa về dạng pell nhé, [TEX]2c=x;4a-3=y[/TEX]
Vì c chia 6 dư 1 hoặc -1 nên x chia 6 dư 2 hoặc -2 ; y chia 4 dư 1 sẽ thỏa mãn
[TEX]\Leftrightarrow x^2 - 6y^2 =-2[/TEX] (xét x,y không âm)
Ta nhận thấy [TEX]x=5; y=2 [/TEX] là nghiệm nhỏ nhất nguyên dương của phương trình Pell liên kết với nó
Nên xét các số [TEX]\beta[/TEX] nguyên dương thỏa mãn [TEX]\beta^2 \leq max(-2.2^2;\frac{2.5^2}{6}) =\frac{4}{3}[/TEX]
Suy ra [TEX]\beta = 1 \Rightarrow \alpha = 2 [/TEX] hoặc [TEX]\beta = 2 [/TEX] (loại)
Khi đó Phương trình sẽ có dãy nghiệm như sau:
[TEX]x_0=2,y_0 = 1 ;x_{n+1} = 5x_n + 12y_n ; y_{n+1} = 2x_n +5 y_n [/TEX]
Dễ thấy [TEX]x_0 [/TEX] chia 6 dư 2 -> [TEX]x_1 [/TEX]chia 6 dư -2 -> [TEX]x_n [/TEX] chia 6 dư 2 hoặc -2 (thỏa mãn luôn)
Lại thấy [TEX]y_0[/TEX] chia 4 dư 1 -> [TEX]y_1[/TEX] chia 4 dư 1 (do x luôn chẵn) -> [TEX]y_n[/TEX] chia 4 dư 1 (thỏa mãn)
Vậy pt có vô số nghiệm
Xin lỗi bạn nhưng phương trình Pell trong bài của bạn là phương trình nào ạ?
( phương trình Pell có dạng: x^2 - dy^2 = +- 1 ( d không chính phương ))
 
  • Like
Reactions: chi254 and kido2006

7 1 2 5

Cựu TMod Toán
Thành viên
19 Tháng một 2019
6,871
11,478
1,141
Hà Tĩnh
THPT Chuyên Hà Tĩnh
Xin lỗi bạn nhưng phương trình Pell trong bài của bạn là phương trình nào ạ?
( phương trình Pell có dạng: x^2 - dy^2 = +- 1 ( d không chính phương ))
Ở trên đó là bạn ấy sử dụng phương trình Pell dạng III nhé. 2 dạng của em nói chỉ là dạng I và II thôi, còn dạng III thì có thể biến đổi 1 chút để đưa về 2 dạng trước đó được.
 
Top Bottom