Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tìm các số nguyên x, y, z thỏa mãn x^2 +y^2 +z^2 = x^2.y^2

Bài 4. Tìm các số nguyên x,y,z thỏa mãn x^2 +y^2 +z^2 = x^2.y^2.
 
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
24
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm các số nguyên \( x, y, z \) thỏa mãn phương trình

\[
x^2 + y^2 + z^2 = x^2y^2,
\]

ta sẽ phân tích phương trình này.

Trước tiên, ta có thể đưa \( x^2 \) và \( y^2 \) về một bên:

\[
x^2y^2 - x^2 - y^2 - z^2 = 0.
\]

Ta có thể coi phương trình trên như một đa thức trong \( z^2 \):

\[
z^2 = x^2y^2 - x^2 - y^2.
\]

Điều này có nghĩa là \( x^2y^2 - x^2 - y^2 \) phải là một số không âm để \( z^2 \geq 0 \).

Giờ xét xét các trường hợp cụ thể cho \( x \) và \( y \):

- Nếu \( x = 0 \) hoặc \( y = 0 \), ta có \( z^2 = 0 \), do đó \( z = 0 \). Vậy \( (x, y, z) = (0, k, 0) \) hoặc \( (k, 0, 0) \) với \( k \in \mathbb{Z} \).

Tiếp tục với các giá trị \( x \) và \( y \) khác nhau:

1. **Trường hợp \( x = 1 \)**
- Phương trình thành \( 1 + y^2 + z^2 = y^2 \).
- Từ đó \( z^2 = -1 \) không có nghiệm trong số nguyên.

2. **Trường hợp \( x = 2 \)**
- Phương trình thành \( 4 + y^2 + z^2 = 4y^2 \).
- Ra \( z^2 = 3y^2 - 4 \). Cần \( 3y^2 \geq 4 \) thì \( |y| \geq 2\).

Tiến hành thử các giá trị cho \( y \):

- Nếu \( y = 2 \): \( z^2 = 3 \cdot 4 - 4 = 8 \) ⇒ \( z = \pm 2\sqrt{2} \) không phải số nguyên.
- Nếu \( y = 3 \): \( z^2 = 3 \cdot 9 - 4 = 23 \) không phải số chính phương.

Tiếp tục giải cho các trường hợp khác \( x = 3, 4, \ldots \)

Rút ra từ sự phân tích và thử nghiệm, không có các số nguyên thỏa mãn cho các trường hợp \( x, y > 0 \).

Do đó, nghiệm duy nhất của phương trình này là nghiệm phía trên:

\[
(x, y, z) = (0, k, 0) \text{ hoặc } (k, 0, 0) \text{ với } k \in \mathbb{Z}.
\]
1
0
Chou
hôm qua
+5đ tặng
Giả sử x, y, z khác 0:
Nếu x, y, z đều lớn hơn 1: Khi đó, x^2.y^2 sẽ lớn hơn rất nhiều so với x^2, y^2, z^2. Điều này dẫn đến vế phải luôn lớn hơn vế trái, không thỏa mãn phương trình.
Nếu có ít nhất một trong ba số x, y, z bằng 1: Giả sử x = 1, ta có: 1 + y^2 + z^2 = y^2. Điều này vô lý vì 1 + z^2 luôn lớn hơn y^2. Tương tự với trường hợp y = 1 hoặc z = 1.
Từ các phân tích trên, ta thấy rằng phương trình chỉ có nghiệm khi:
x = y = z = 0
Vậy, bộ số nguyên (x, y, z) duy nhất thỏa mãn phương trình là (0, 0, 0).

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
1
0
Little wolf
hôm qua
+4đ tặng

 

1. Xét các trường hợp:

  • Trường hợp 1: x = 0 hoặc y = 0.

    Nếu x = 0, phương trình trở thành y² + z² = 0. Vì y² và z² đều không âm nên y = 0 và z = 0. Vậy ta có nghiệm (0, 0, 0).

    Tương tự, nếu y = 0, ta cũng có nghiệm (0, 0, 0).

  • Trường hợp 2: x ≠ 0 và y ≠ 0.

    Chia cả hai vế của phương trình cho x²y², ta được:

    1/y² + 1/x² + z²/(x²y²) = 1

    Vì x, y, z là các số nguyên nên 1/x² và 1/y² là các số hữu tỉ dương.

    Ta thấy rằng nếu |x| ≥ 2 và |y| ≥ 2 thì 1/x² ≤ 1/4 và 1/y² ≤ 1/4. Do đó:

    1/x² + 1/y² ≤ 1/4 + 1/4 = 1/2 < 1

    Điều này có nghĩa là z²/(x²y²) phải lớn hơn 1/2 để tổng bằng 1.

    Tuy nhiên, nếu |z| ≥ |xy|, thì z²/(x²y²) ≥ 1, khi đó tổng sẽ lớn hơn 1. Vậy |z|<|xy|

    Vậy nên ta xét các trường hợp |x| = 1 hoặc |y| = 1.

    • Nếu |x| = 1: Phương trình trở thành 1 + y² + z² = y². Suy ra 1 + z² = 0, điều này vô lý vì z² ≥ 0.

    • Nếu |y| = 1: Tương tự như trên, ta cũng có 1 + x² + z² = x², suy ra 1 + z² = 0, vô lý.

2. Kết luận:

Từ cả hai trường hợp, ta thấy chỉ có nghiệm (0, 0, 0) thỏa mãn phương trình.

Little wolf
Cậu ơi , cậu có thể chấm điểm giúp tớ đc khum ạ >w<
Huy Đoàn Đức
ok chị nhá
Little wolf
cảm ơn cậu nhiều nha , chúc cậu học tốt :3

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
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×