Σελίδα 1 από 1

Να βρεθεί το άθροισμα

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Μαρ 02, 2023 6:36 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Αν οι αριθμοί \displaystyle{a,b,x,y} είναι μη αρνητικοί ακέραιοι και ισχύει:

\displaystyle{(a^2 +b^2 )(x+y) =a+b+x+y+1}

να βρεθούν όλες οι δυνατές τιμές που μπορεί να πάρει το άθροισμα \displaystyle{a+b+x+y}

Re: Να βρεθεί το άθροισμα

Δημοσιεύτηκε: Δευ Μαρ 03, 2025 9:42 pm
από socrates
Επαναφορά!

Re: Να βρεθεί το άθροισμα

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μαρ 04, 2025 6:47 am
από Nikitas K.
(a^2+b^2)(x+y)=a+b+x+y+1

\Leftrightarrow (a^2+b^2-1)(x+y)=a+b+1

Αν δοκιμάσουμε a^2+b^2=1, τότε a=1\wedge b=0\vee a=0 \wedge b=1 που δίνει άτοπο, οπότε

x+y=\dfrac{a+b+1}{a^2+b^2-1}

Το ζητούμενο άθροισμα:
a+b+x+y=a+b+\dfrac{a+b+1}{a^2+b^2-1}

Για να υπάρχει πιθανότητα το κλάσμα \dfrac{a+b+1}{a^2+b^2-1} να είναι φυσικός αριθμός πρέπει ο αριθμητής να είναι τουλάχιστον όσο παρονομαστής, δηλαδή a+b+1\geq a^2+b^2-1 ... Σύμφωνα με τις λύσεις του Wolfram Alpha και όσα γράφτηκαν παραπάνω, αρκεί να δοκιμάσουμε τα ζεύγη (0,0),(1,1),(0,2),(1,2) απορρίπτουμε το (0,0) διότι θα έδινε x+y=-1 άτοπο.

Οπότε a+b+x+y\in\left\{3,4,5\right\}

Υ.Γ. Για να μην χρησιμοποιήσω Wolfram Alpha γράφω την ανίσωση ισοδύναμα \left(a-\dfrac{1}{2}\right)^2+\left(b-\dfrac{1}{2}\right)^2\leq \dfrac{3}{2} όπου εύκολα προκύπτει ότι για b\geq 3 είναι αδύνατη, συνεπώς φράξαμε το b\leq 2 ομοίως για το a δείχνουμε ότι φράζεται.