Εξίσωση

Συντονιστές: cretanman, ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ, socrates

nonlinear
Δημοσιεύσεις: 290
Εγγραφή: Σάβ Αύγ 28, 2010 3:51 am

Εξίσωση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nonlinear »

Έστω (x,y) μη μηδενικοί θετικοί ακέραιοι . Να βρείτε τα ζεύγη (x,y) που επαληθεύουν την :

\displaystyle{{\left( {x + y} \right)^3} = {\left( {x - y - 6} \right)^2}}
stavros11
Δημοσιεύσεις: 128
Εγγραφή: Τετ Ιούλ 07, 2010 11:30 am
Τοποθεσία: Ρόδος

Re: Εξίσωση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από stavros11 »

\displaystyle{(x+y)^3=(x-y-6)^2\Rightarrow (x+y)^3=(x+y-2y-6)^2\Rightarrow (x+y)^3=[x+y-2(y+3)]^2\Rightarrow }

\displaystyle{(x+y)^3=(x+y)^2-4(x+y)(y+3)+4(y+3)^2\Rightarrow (x+y)^2(x+y-1)=4(y+3)(y+3-x-y)\Rightarrow }

\displaystyle{(x+y)^2(x+y-1)=4(y+3)(3-x)}

Αφού \displaystyle{x,y\in \mathbb{N}^{*}} παρατηρούμε ότι το πρώτο μέλος είναι θετικό. Άρα και το δεύτερο μέλος πρέπει να είναι θετικό, κάτι που ισχύει μόνο αν \displaystyle{x<3}. Όμως αφού \displaystyle{x\in \mathbb{N}^{*}}, τότε \displaystyle{x=1} ή \displaystyle{x=2}.

Η αρχική εξίσωση είναι ισοδύναμη με την \displaystyle{(x+y)^3=(y-x+6)^2} και έχουμε τις περιπτώσεις:
1) Για \displaystyle{x=1}
\displaystyle{(y+1)^3=(y+5)^2\Rightarrow y^3+2y^2-7y-24=0}, όπου με Horner βλέπουμε ότι η μόνη ακέραια λύση είναι η \displaystyle{y=3}
Άρα έχουμε το ζεύγος \displaystyle{(x,y)=(1,3)}

2) Για \displaystyle{x=2}
\displaystyle{(y+2)^3=(y+4)^2\Rightarrow y^3+5y^2+4y-8=0} η οποία δεν έχει ακέραιες λύσεις.

Άρα το μοναδικό ζεύγος θετικών ακεραίων που την επαληθεύει είναι το \displaystyle{(x,y)=(1,3)}


Ελπίζω να μην έχει κάποιο λάθος. Η τελευταία εξίσωση πιθανόν να λύνεται διαφορετικά, για να αποφύγουμε το Horner, αλλά δεν προλαβαίνω να το δω τώρα.
Eagle
Δημοσιεύσεις: 90
Εγγραφή: Κυρ Νοέμ 29, 2009 6:08 pm
Τοποθεσία: Ναύπλιο

Re: Εξίσωση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Eagle »

stavros11 έγραψε:Η τελευταία εξίσωση πιθανόν να λύνεται διαφορετικά, για να αποφύγουμε το Horner, αλλά δεν προλαβαίνω να το δω τώρα.
Ναι υπάρχει.Εφόσον y \in \mathbb{N^*} θα πρέπει ο y να είναι είναι διαιρέτης του 24.Από εδώ και πέρα παίρνουμε τις περιπτώσεις και λύνουμε τα συστήματα.Προσωπικά θεωρώ ότι το σύστημα Horner είναι καλύτερο στην προκειμένη περίπτωση.
Δημήτρης.
Απάντηση

Επιστροφή στο “Θέματα διαγωνισμών (ΕΜΕ, ΚΥΜΕ, BMO, JBMO, IMO, Kangaroo κλπ)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 0 επισκέπτες