Σελίδα 1 από 1

Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 11:49 am
από Joaakim
Καλησπέρα σας!
Να προσδιορίσετε όλες τις τριάδες φυσικών αριθμών (a , b , c), οι οποίοι ικανοποιούν την εξίσωση
a^b + 1 = c^2

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 11:56 am
από Τσιαλας Νικολαος
Καλησπερα! Είναι άμεσο από το θεώρημα mihailescu (εικασία catalan) συν κάποια μικρή περιπτωσολογία!

Υ. Γ: κατά λάθος έχετε βάλει 3 φορές το ίδιο θέμα! Αν θέλετε σβήστε τα αλλά 2. Καλωσήρθατε στο forum μας

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 12:45 pm
από llenny
Ξέρουμε αν η άσκηση έχει κάποια στοιχειώδης λύση;

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:01 pm
από Joaakim
llenny έγραψε: Πέμ Δεκ 10, 2020 12:45 pm Ξέρουμε αν η άσκηση έχει κάποια στοιχειώδης λύση;
Οι λύσεις της είναι ( a, b, c) = ( 2, 3, 3), ( 3, 1, 2). Προσπαθώ να ανεβάσω την λύση μου αλλά επείδη δεν γνωρίζω Latex καλά, θα αργήσω λίγο.

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:08 pm
από Τσιαλας Νικολαος
llenny έγραψε: Πέμ Δεκ 10, 2020 12:45 pm Ξέρουμε αν η άσκηση έχει κάποια στοιχειώδης λύση;
Υπάρχουν άπειρες λύσεις! Μάλλον κάτι διαφεύγει στον καινούριο μας φίλο!

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:11 pm
από llenny
Κι εγώ αυτό βλέπω, πχ. για  b = 1 είναι προφανές πως έχουμε άπειρα ζεύγη (c,a) που την ικανοποιούν. Εννοούσα λύση με στοιχειώδη εργαλεία.

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:16 pm
από Joaakim
Τσιαλας Νικολαος έγραψε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:08 pm
llenny έγραψε: Πέμ Δεκ 10, 2020 12:45 pm Ξέρουμε αν η άσκηση έχει κάποια στοιχειώδης λύση;
Υπάρχουν άπειρες λύσεις! Μάλλον κάτι διαφεύγει στον καινούριο μας φίλο!
Έχετε δίκιο, λογικά αυτό συμβαίνει. Σας ευχαριστώ για τη διευκρίνιση!

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:37 pm
από bouzoukman
Νομίζω ότι πρέπει να θεωρήσουμε την περίπτωση b>1.

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:44 pm
από Τσιαλας Νικολαος
bouzoukman έγραψε: Πέμ Δεκ 10, 2020 1:37 pm Νομίζω ότι πρέπει να θεωρήσουμε την περίπτωση b>1.
Δεν έχει νόημα γιατί τότε η λύση γίνεται: Από θ. Μihailescu οι λύσεις είναι (2,3,3) και (0,b,1) :D

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Δεκ 10, 2020 9:00 pm
από miltosk
llenny έγραψε: Πέμ Δεκ 10, 2020 12:45 pm Ξέρουμε αν η άσκηση έχει κάποια στοιχειώδης λύση;
Καλησπέρα. Για να αποφύγουμε εικασία Catalan:
Προσπάθησε αυτό:
Αν b=1, άπειρες λύσεις.
Αλλιώς:
a^b+1=c^2\Leftrightarrow a^b=(c-1)(c+1)
Τώρα αν c άρτιος τότε (βρες το γιατι)
c-1=x_1^b, c+1=x_2^b
Άρα x_2^b-x_1^b=2.
Άρα x_1>x_2\Rightarrow x_1\geq x_2+1 και συνεχίζεις...
Αντίστοιχα (με μια μικρή διαφορά) αν c περιττός.

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Τρί Δεκ 29, 2020 7:11 pm
από Joaakim
Λοιπόν μήπως να δούμε την άσκηση για a πρώτο αριθμό (για να το σώσω λίγο :D …)

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Τρί Δεκ 29, 2020 8:20 pm
από llenny
Συμβολίζω το a με p. Έχουμε: p^b + 1 = c^2 \Leftrightarrow p^b = c^2 - 1 \Leftrightarrow p^b = (c - 1)(c + 1). Όμως το p είναι πρώτος άρα αναγκαστικά έχουμε: p^m = c - 1 \Leftrightarrow -p^m = -c + 1 και p^n = c + 1 όπου m + n = b. Προσθέτουμε κατά μέλη τις δύο σχέσεις και παίρνουμε: p^n - p^m = 2 \Leftrightarrow p^m(p^{n - m} - 1) = 2. Άρα είναι: p^m = 1 και p^{n - m} - 1 = 2, δηλαδή: m = 0(αλλιώς δε θα ικανοποιούταν η δεύτερη μας εξίσωση λόγω του ότι θα είχαμε p = 1.) και p^n = 3 \Leftrightarrow p = 3, n = 1. Άρα (p,b,c) = (3,1,2) ή p^m = 2 \Leftrightarrow p =2 και m =1 και 2^{n - 1} = 2 \Leftrightarrow n = 2, άρα έχουμε τη τριάδα (p,b,c) = (2,3,3)

Re: Διοφαντική Εξίσωση

Δημοσιεύτηκε: Τρί Δεκ 29, 2020 8:53 pm
από Joaakim
llenny έγραψε: Τρί Δεκ 29, 2020 8:20 pm Συμβολίζω το a με p. Έχουμε: p^b + 1 = c^2 \Leftrightarrow p^b = c^2 - 1 \Leftrightarrow p^b = (c - 1)(c + 1). Όμως το p είναι πρώτος άρα αναγκαστικά έχουμε: p^m = c - 1 \Leftrightarrow -p^m = -c + 1 και p^n = c + 1 όπου m + n = b. Προσθέτουμε κατά μέλη τις δύο σχέσεις και παίρνουμε: p^n - p^m = 2 \Leftrightarrow p^m(p^{n - m} - 1) = 2. Άρα είναι: p^m = 1 και p^{n - m} - 1 = 2, δηλαδή: m = 0(αλλιώς δε θα ικανοποιούταν η δεύτερη μας εξίσωση λόγω του ότι θα είχαμε p = 1.) και p^n = 3 \Leftrightarrow p = 3, n = 1. Άρα (p,b,c) = (3,1,2) ή p^m = 2 \Leftrightarrow p =2 και m =1 και 2^{n - 1} = 2 \Leftrightarrow n = 2, άρα έχουμε τη τριάδα (p,b,c) = (2,3,3)
:10sta10: Εξαιρετικά! Ακριβώς την ίδια λύση είχα στο μυαλό μου!