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2016/12/13

乘積整除平方和

(1) 求證:有理數 xx 的倒數之和為整數,則 x=±1

(2) ab 是兩個 1 到 9 的整數,而且 ab 整除 a2+b2
10a+b 被 11 除的餘數。

【解】

(1) 設 x+1x=k,且 kZ x2+1=kx x2kx+1=0 此方程式有有理根,故判別式 (k)2411 為完全平方數
(k)24=m2k,mZ k24=m2 k2m2=4 (k+m)(km)=4 (k+m,km)=(4,1)(4,1)(2,2)(2,2)

解聯立得 (k,m)=(52,32)(52,32)(2,0)(2,0)

只有 k=±2 為整數,得 x+1x=±2,解得 x=±1

(2)

ab 整除 a2+b2 a2+b2ab=nZ a2ab+b2ab=n ab+ba=nZ 由(1)得 n=±2,又 a,b 皆為 1~9 之正整數,
n=2ab=1,得 a=b

10a+b=11,22,33,...,88,99
被 11 除皆為整除,故餘數為 0

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