сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Назовём пару (m, n) раз­лич­ных на­ту­раль­ных чисел m и n хо­ро­шей, если mn и  левая круг­лая скоб­ка m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка   — точ­ные квад­ра­ты. До­ка­жи­те, что для каж­до­го на­ту­раль­но­го m су­ще­ству­ет хотя бы одно такое n боль­ше m, что пара (m, n) хо­ро­шая.

 

(Юрий Мар­ке­лов)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пара  левая круг­лая скоб­ка m, m левая круг­лая скоб­ка 4 m плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те пра­вая круг­лая скоб­ка хо­ро­шая. Дей­стви­тель­но,

 левая круг­лая скоб­ка m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка m левая круг­лая скоб­ка 4 m плюс 3 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 16 m в кубе плюс 24 m в квад­ра­те плюс 9 m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =
= левая круг­лая скоб­ка m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка 16 m в квад­ра­те плюс 8 m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 4 m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те .

Путь к ре­ше­нию. Есте­ствен­но по­пы­тать­ся найти такое n, что оно есть квад­рат, умно­жен­ный на m, и при этом n плюс 1 есть квад­рат, умно­жен­ный на m плюс 1. Тогда n плюс 1 имеет вид k в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка . Так как n, поделённое на m, тоже квад­рат, имеем:

 дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка k в квад­ра­те левая круг­лая скоб­ка m плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: m конец дроби =k в квад­ра­те плюс дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка k в квад­ра­те минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: m конец дроби

квад­рат. Самый про­стой спо­соб это обес­пе­чить  — по­ло­жить  дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка k в квад­ра­те минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: m конец дроби рав­ным 4 k плюс 4, тогда  дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка k минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: m конец дроби =4, от­ку­да k=4 m плюс 1 .