Σελίδα 1 από 1

Διοφαντική με 5 αγνώστους

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 14, 2023 5:04 pm
από ksofsa
Δείξτε ότι δεν υπάρχουν θετικοί ακέραιοι a,b,c,x,y, ώστε:

29^x-8^y=(2^a+3^b+4^c)^2+(7^a+5^b+2^c)^2.

Το θέμα τοποθετείται σε αυτό το φάκελο λόγω της υπερβολής που διαθέτει και που το καθιστά διασκεδαστικό.

Re: Διοφαντική με 5 αγνώστους

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 14, 2023 6:59 pm
από Demetres
Το αριστερό μέλος είναι πολλαπλάσιο του 7 αφού 29 \equiv 8 \equiv 1 \bmod 7. Τα τέλεια τετράγωνα modulo 7 είναι τα 0,1,2,4. Οπότε για να είναι και το δεξί μέλος πολλαπλάσιο του 7 πρέπει να έχουμε

\displaystyle  2^a + 3^b + 4^c \equiv 7^a + 5^b + 2^c \equiv 0 \bmod 7

Τότε 2^c \equiv -5^b \bmod 7 οπότε 1 \equiv 8^c \equiv -125^b \equiv (-1)^{b+1} \bmod 7 που δίνει ότι ο b είναι περιττός. Επίσης 4^c \equiv 25^b \equiv 4^b \equiv (-3)^b \equiv -3^b \bmod 7 αφού b περιττός.

Αλλά τότε 2^a + 3^b + 4^c \equiv 2^a \not \equiv 0 \bmod 7, άτοπο.