Σελίδα 1 από 1

Eξίσωση στους θετικούς ακεραίους

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 04, 2016 9:53 am
από Κορίνα Διγαλάκη
Να λυθεί η εξίσωση a^{n}=n! , όπου a,n θετικοί ακέραιοι.

Re: Eξίσωση στους θετικούς ακεραίους

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 04, 2016 10:42 am
από Κοτσόβολης Γιώργος
Καλημέρα.
Θεωρούμε p_{n} την ακολουθία των πρώτων αριθμών και έστω n\geq 5
Αν p_{k}-1\geq n\geq  p_{k-1}
Έχω λόγω του παραγοντικού πως a\equiv 0 mod p_{i} για i=1,2,3,...,k-1
Συνεπώς a\geq p_{1}p_{2}...p_{k-1}\geq2p_{k-1}\geq p_{k}+1\geq n+2 προφανώς άτοπον.
Άρα n=1 ή n=2 ή n=3 ή n=4.
Δεκτή μόνο η n=1 για a=1.

Re: Eξίσωση στους θετικούς ακεραίους

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 04, 2016 11:19 am
από Κορίνα Διγαλάκη
Από ΑΜ-GM για τους 1,2,..,n, a= \sqrt[n]{n!}\leq \left \lfloor \frac{n+1}{2} \right \rfloor, όμως από το θ. Bertrand για n > 4 υπάρχει πρώτος p με \left \lfloor \frac{n+1}{2} \right \rfloor< p< 2\left \lfloor \frac{n+1}{2} \right \rfloor-2< n άρα ο p διαιρεί τον a, άτοπο. Για n = 1,2,3,4προκύπτει a=n=1.

Re: Eξίσωση στους θετικούς ακεραίους

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 04, 2016 11:24 am
από jason.prod
Καλημέρα.
Διέγραψα την προηγούμενη δημοσίευση νομίζοντας πως έχει λάθος. Μετά από έλεγχο, διεπίστωσα πως δεν είχε λάθος και την ξαναγράφω.
Υποθέτουμε ότι n \ge 2, και ότι ο p είναι ο μέγιστος πρώτος με p \le n. Τότε από Bertrand η μέγιστη δύναμη του p που διαιρεί το n! είναι το 1, με αποτέλεσμα το n! να μην μπορεί να είναι τέλεια δύναμη ακεραίου. Άρα, n=1 \Longrightarrow a=1, δεκτή.

Με τον ίδιο τρόπο μπορούμε να λύσουμε και τη γενίκευση:
Πότε το n! γίνεται τέλεια δύναμη ακεραίου;

Re: Eξίσωση στους θετικούς ακεραίους

Δημοσιεύτηκε: Τετ Μάιος 04, 2016 11:27 am
από dement
Έστω p τυχαίος πρώτος. Η δύναμή του στο n! είναι αυστηρά μικρότερη του \displaystyle \frac{n}{p-1} και είναι πολλαπλάσιο του n. Άρα είναι 0 για όλους τους πρώτους και a = n = 1.