Σελίδα 1 από 1

Βουλγάρικο Πρόβλημα 10

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιούλ 15, 2013 2:16 am
από socrates
Αν a,b,c ακέραιοι και ο αριθμός

\displaystyle{\frac{a(a-b)+b(b-c)+c(c-a)}{2}}

είναι τέλειο τετράγωνο, να αποδείξετε ότι \displaystyle{a=b=c.}



Γράφουμε \displaystyle{a-b=x, b-c=y} και έχουμε \displaystyle{x^2+xy+y^2=2k^2.}

Υποθέτουμε ότι \displaystyle{x,y\ne 0} οπότε υπάρχουν \displaystyle{k,l<\infty} με \displaystyle{2^k||x, 2^l||y.}

Αν k>l (αντίστοιχα για \displaystyle{k<l}) τότε \displaystyle{2^{2l}|| x^2+xy+y^2} άτοπο αφού η μέγιστη δύναμη του 2 που διαιρεί τον 2k^2 είναι περιττής τάξης.

Αν \displaystyle{k=l} τότε πάλι \displaystyle{2^{2l}|| x^2+xy+y^2} άτοπο.


Άρα \displaystyle{xy=0.} Έστω πχ \displaystyle{x=0.} Τότε \displaystyle{y^2=2k^2} οπότε \displaystyle{y=k=0} (ο \sqrt{2} είναι άρρητος).

Σε κάθε περίπτωση \displaystyle{x=y=0 } δηλαδή \displaystyle{a=b=c.}