Gönderen Konu: Tübitak Lise 1. Aşama 2022 Soru 26  (Okunma sayısı 2386 defa)

Çevrimdışı matematikolimpiyati

  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.648
  • Karma: +8/-0
Tübitak Lise 1. Aşama 2022 Soru 26
« : Mayıs 24, 2022, 03:28:01 ös »
$x^3-y^3=9^z+60$ eşitliğini sağlayan kaç $(x,y,z)$ tam sayı üçlüsü vardır?

$\textbf{a)}\ 12  \qquad\textbf{b)}\ 8  \qquad\textbf{c)}\ 6  \qquad\textbf{d)}\ 4  \qquad\textbf{e)}\ 2$

Çevrimdışı Metin Can Aydemir

  • G.O Genel Moderator
  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.507
  • Karma: +15/-0
Ynt: Tübitak Lise 1. Aşama 2022 Soru 26
« Yanıtla #1 : Mayıs 29, 2022, 03:43:51 ös »
Cevap: $\boxed{E}$

Verilen eşitliği $9$ modunda inceleyelim. Eğer $z<0$ ise eşitliğin sol tarafı tamsayı iken sağ tarafı olmaz. Eğer $z>0$ ise $$x^3-y^3\equiv 60\equiv 6\pmod{9}$$ fakat herhangi bir tamsayının küpü $9$ modunda sadece $0,1,8$ kalanlarını verir, dolayısıyla $x^3-y^3$ ifadesi $6$ kalanı veremez.

Geriye sadece $z=0$ durumu kalır. Denklem $x^3-y^3=61$ olur. Öncelikle burada $x>y$ olduğunu görelim. $$x^3-y^3=(x-y)(x^2+xy+y^2)=61$$ olduğundan $x-y=1$ veya $x-y=61$ olabilir.

i) $x-y=1$ ise $x^2+y^2+xy=61$'dir. $x=y+1$ yazarsak $$(y+1)^2+y^2+y(y+1)=3y^2+3y+1=61\implies y^2+y-20=(y+5)(y-4)=0$$ Buradan $(x,y,z)=(-4,-5,0)$ ve $(5,4,0)$ çözümleri elde edilir.

ii) $x-y=61$ ise $x^2+xy+y^2=1$ elde edilir. $x=y+61$ yazarsak $$(y+61)^2+y(y+61)+y^2=3y^2+183y+61^2=1\implies y^2+61y+1240=0$$ fakat bu denklemin diskriminantı $\Delta=61^2-4\cdot 1240=-1239<0$ olduğundan çözümü yoktur.

Yani denklemin toplamda $2$ adet tamsayı çözümü vardır.
« Son Düzenleme: Şubat 02, 2023, 01:48:44 öö Gönderen: geo »
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 
SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal