Gönderen Konu: 2013 Ulusal İlköğretim Matematik Olimpiyatı Kış Kampı Sınavı Soru 1  (Okunma sayısı 2244 defa)

Çevrimdışı matematikolimpiyati

  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.648
  • Karma: +8/-0
Verilen bir $p$ asal sayısı için, $x(x+p)$ ifadesini tamkare yapan tüm $x$ pozitif tam sayılarını bulunuz.

Çevrimdışı Metin Can Aydemir

  • G.O Genel Moderator
  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.507
  • Karma: +15/-0
Ynt: 2013 Ulusal İlköğretim Matematik Olimpiyatı Kış Kampı Sınavı Soru 1
« Yanıtla #1 : Ağustos 21, 2023, 01:39:01 ös »
Birinci Yol: İfadeyi düzenleyerek tamkare haline getirmeye çalışalım. $x(x+p)>0$ olduğundan $t>0$ için $$x^2+px=t^2\iff 4x^2+4px+p^2=4t^2+p^2\iff (2x+p)^2-(2t)^2=p^2$$ $$\iff (2x+p-2t)(2x+p+2t)=p^2$$ olacaktır. $2x+p+2t>0$ olduğundan $2x+p-2t>0$ olmalıdır. Buradan olası durumları hemen bulabiliriz. $$(2x+p+2t,2x+p-2t)=(p^2,1)$$ $$(2x+p+2t,2x+p-2t)=(1,p^2)$$ $$(2x+p+2t,2x+p-2t)=(p,p)$$ Eğer $(2x+p+2t)+(2x+p-2t)=4x+2p>2p$'ye bakarsak tek olası durumun $$4x+2p=p^2+1\implies x=\frac{(p-1)^2}{4}$$ olduğunu görürüz.

İkinci Yol: Çarpanları incelersek, $(x,x+p)=(x,p)=1,p$ olduğunu görürüz. Yani iki durumumuz vardır.

Eğer $(x,x+p)=p$ ise $p\mid x$ olmalıdır ve $x(x+p)$ tamkare olduğundan $x=pm^2$ ve $x+p=pn^2$ formatında olmalıdır. Ancak farkını alırsak, $$n^2-m^2=1\implies m=0$$ elde edilir. Bu da $x>0$ olmasıyla çelişir. Bu durumdan çözüm gelmez.

Eğer $(x,x+p)=1$ ise $x$ ve $x+p$ tamkare olmalıdır. $n,m>0$ ve $x=m^2$ ve $x+p=n^2$ için $$n^2-m^2=(n-m)(n+m)=p\implies n-m=1\text{   ve   } n+m=p\implies (m,n)=\left(\frac{p-1}{2},\frac{p+1}{2}\right)$$ elde edilir. Dolayısıyla $x=m^2=\frac{(p-1)^2}{4}$ olacaktır.
Gerçek hikayeler aslında söylenmeyenlerdir.

 


Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 
SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal