tìm 2 số tự nhiên x,y biết 2^x+5^y=n^2(n là số tự nhiên

tìm 2 số tự nhiên x,y biết 2^x+5^y=n^2(n là số tự nhiên

0 bình luận về “tìm 2 số tự nhiên x,y biết 2^x+5^y=n^2(n là số tự nhiên”

  1. Đáp án: $(x,y)\in\{(2,1),(3,0)\}$

    Giải thích các bước giải:

    Nếu $x=0\to 1+5^y=n^2$

    $\to n^2-1=5^y$

    $\to (n-1)(n+1)=5^y$

    $\to \begin{cases}n-1=5^t\\ n+1=5^k\end{cases}$

    $\to 5^k=5^t+2$ 

    Nếu $k>0\to 5^k\quad\vdots\quad 5$ mà $5^t+2\quad\not\vdots\quad 5\to $loại

    $\to k=0\to 1=5^t+2\to $ vô nghiệm vì $t\in Z$

    Nếu $x=1\to 2+5^y=n^2$

    Vì số chính phương chia $5$ dư $0,1,4$

    $\to$Phương trình vo onghiệm

    Nếu $x=2\to 4+5^y=n^2$

    $\to n^2-2^2=5^y$

    $\to (n-2)(n+2)=5^y$

    $\to \begin{cases} n-2=5^k\\ n+2=5^t\end{cases}$

    $\to 5^t-5^k=4$

    $\to 5^k(5^{t-k}-1)=4$

    $\to (5^k,5^{t-k}-1)\in\{(1,4)\}$ vì $5^k\ge 0$ lẻ

    $\to k=0, t=1$

    $\to y=k+t=1$  

    Nếu $x>2\to 2^x\quad\vdots\quad 8$

    Nếu $y$ lẻ $\to 5^y\equiv 5(mod 8)$

    $\to 2^x+5^y\equiv 5(mod 8)$ (loại)

    $\to y$ chẵn 

    $\to y=2k$

    $\to 2^x+5^{2k}=n^2$

    $\to 2^x=n^2-(5^k)^2$

    $\to (n-5^k)(n+5^k)=2^x$

    $\to \begin{cases}n-5^k=2^m\\ n+5^k=2^t\\ m,t\in N, m+t=x\end{cases}$

    $\to \begin{cases} n=\dfrac12(2^m+2^t)=2^{m-1}+2^{t-1}\\ 5^k=\dfrac12(2^t-2^m)=2^{t-1}-2^{m-1}\end{cases}$

    Trường hợp $1: y=0\to k=0\to 2^{t-1}-2^{m-1}=5^k$

    $\to 2^{t-1}-2^{m-1}=1$

    $\to 2^{t-1}=2^{m-1}+1$

    $\to m=1, t=2\to x=3$

    Trường hợp $2: y>0\to k>0$ 

    $\to 2^{t-1}-2^{m-1}>0$ mà $5^k$ lẻ

    $\to 2^{m-1}$ lẻ

    $\to m-1=0$
    $\to m=1$

    $\to \begin{cases}n=1+5^k\\ 5^k=2^{t-1}-1\end{cases}$

    $\to n=2^{t-1}$ vì $n$ lẻ

    $\to t-1=0\to t=1\to x=2$ loại vì $x>2$

     

    Bình luận

Viết một bình luận