Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tìm tất cả các số nguyên dương m, n trong đó m >= n >= 0 sao cho 9n(m^2 + mn + n^2 + 16) chia hết cho (m + 2n)^3

Tìm tất cả các số nguyên dương m, n trong đó m >= n >= 0 sao cho 9n(m^2 + mn + n^2 + 16) chia hết cho (m + 2n)^3
2 trả lời
Hỏi chi tiết
355
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Ta có:

9n(m^2 + mn + n^2 + 16) = 9n[(m+n)^2 + 16] - 9mn^2

Vì (m + 2n)^3 chia hết cho (m + n)^2, nên để (m + 2n)^3 chia hết cho (m^2 + mn + n^2 + 16), ta cần và đủ để (m + 2n)^3 chia hết cho 9n.

Do đó, ta cần tìm tất cả các cặp số nguyên dương m, n sao cho (m + 2n)^3 chia hết cho 9n.

Nếu n = 0, ta có m bất kỳ thì (m + 2n)^3 = m^3 chia hết cho 9n.

Nếu n > 0, ta có (m + 2n)^3 chia hết cho 9n khi và chỉ khi m + 2n chia hết cho 3 và n chia hết cho 3.

Do đó, ta có thể giải bài toán bằng cách thử từng cặp số nguyên dương m, n sao cho m >= n >= 0 và m + 2n chia hết cho 3.

Ví dụ:

- Nếu n = 0, ta có (m + 2n)^3 chia hết cho 9n với m bất kỳ.
- Nếu n = 3, ta có m + 2n chia hết cho 3 khi và chỉ khi m chia hết cho 3. Ta có thể thử các giá trị m = 3, 6, 9, ...
- Nếu n = 6, ta có m + 2n chia hết cho 3 khi và chỉ khi m chia hết cho 3. Ta có thể thử các giá trị m = 6, 9, 12, ...

Và cứ tiếp tục như vậy cho đến khi không tìm được cặp số nguyên dương m, n nào khác thỏa mãn yêu cầu đề bài.
1
1
Phương
21/06/2023 16:52:03

Gọi A = 9n(m^2 + mn + n^2 + 16) và B = (m + 2n)^3. Ta cần tìm tất cả các số nguyên dương m, n sao cho A chia hết cho B.

Theo định lý chia dư của Euclide, nếu A chia hết cho B thì số dư của A khi chia cho B cũng phải bằng 0.

Ta có:

A = 9n(m^2 + mn + n^2 + 16)
B = (m + 2n)^3

Áp dụng công thức khai triển khối lập phương, ta có:

B = m^3 + 6m^2n + 12mn^2 + 8n^3

Ta thấy rằng B là một đa thức bậc ba theo m và n, vì vậy ta có thể giải phương trình B = 0 để tìm các giá trị của m và n.

Đặt y = m/n, ta có:

B = n^3(y^3 + 6y^2 + 12y +8)

Để B chia hết cho n^3, ta cần y^3 + 6y^2 + 12y + 8 chia hết cho n^3.

Ta thấy rằng y^3 + 6y^2 + 12y + 8 > 0 với mọi giá trị của y, vì vậy ta có thể áp dụng định lý chia dư của Euclide để tìm các giá trị của n.

Gọi r là số dư khi y^3 + 6y^2 + 12y + 8 chia cho n^3, ta có:

y^3 + 6y^2 + 12y + 8 = qn^3 + r

Trong đó q là số nguyên và 0 ≤ r < n^3.

Ta thấy rằng nếu n > 2 thì n^3 > 8, vì vậy qn^3 + r < y^3 + 6y^2 + 12y + 8. Điều này suy ra r > 0, vì nếu r = 0 thì qn^3 = y^3 + 6y^2 + 12y + 8, mà y^3 + 6y^2 + 12y + 8 không chia hết cho n^3 với mọi giá trị của y và n > 0.

Vì r < n^3, ta có r = a.n^2 + b.n + c với a, b, c là các số nguyên và 0 ≤ c < n.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
0
0
John William
18/11/2023 16:18:52

Gọi A = 9n(m^2 + mn + n^2 + 16) và B = (m + 2n)^3. Ta cần tìm tất cả các số nguyên dương m, n sao cho A chia hết cho B.

Theo định lý chia dư của Euclide, nếu A chia hết cho B thì số dư của A khi chia cho B cũng phải bằng 0.

Ta có:

A = 9n(m^2 + mn + n^2 + 16)
B = (m + 2n)^3

Áp dụng công thức khai triển khối lập phương, ta có:

B = m^3 + 6m^2n + 12mn^2 + 8n^3

Ta thấy rằng B là một đa thức bậc ba theo m và n, vì vậy ta có thể giải phương trình B = 0 để tìm các giá trị của m và n.

Đặt y = m/n, ta có:

B = n^3(y^3 + 6y^2 + 12y +8)

Để B chia hết cho n^3, ta cần y^3 + 6y^2 + 12y + 8 chia hết cho n^3.

Ta thấy rằng y^3 + 6y^2 + 12y + 8 > 0 với mọi giá trị của y, vì vậy ta có thể áp dụng định lý chia dư của Euclide để tìm các giá trị của n.

Gọi r là số dư khi y^3 + 6y^2 + 12y + 8 chia cho n^3, ta có:

y^3 + 6y^2 + 12y + 8 = qn^3 + r

Trong đó q là số nguyên và 0 ≤ r < n^3.

Ta thấy rằng nếu n > 2 thì n^3 > 8, vì vậy qn^3 + r < y^3 + 6y^2 + 12y + 8. Điều này suy ra r > 0, vì nếu r = 0 thì qn^3 = y^3 + 6y^2 + 12y + 8, mà y^3 + 6y^2 + 12y + 8 không chia hết cho n^3 với mọi giá trị của y và n > 0.

Vì r < n^3, ta có r = a.n^2 + b.n + c với a, b, c là các số nguyên và 0 ≤ c < n.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Gia sư Lazi Gia sư