Matek (10. o) tudsz segiteni?
Határozzuk meg a
4a^^2+4a=b^2+b
egyenlet pozitív egész megoldásait.
Ennek a feladatnak a beküldési határideje lejárt, csak kiváncsi lennék a megoldására.
külön egyenlővé teszed a bal felét, utána a jobb felét nullával. És megoldod a két egyenletet.
Bocsi, jobb nem jutott eszembe.
Az eredeti egyenlet
4a² + 4a = b² + b
Kiemelések után
(1) 4a(a + 1) = b(b + 1)
Ebből a formából látszik, hogy
(A)
a = 0
b = 0
egy megoldás.
A további megoldásokhoz egy kis átalakítás szükséges.
Az (1) egyenlet más formában
(2) 4 = (a/b)*[(a + 1)/(b + 1)]
ill. más csoportosítással
(3) 4 = [b/(a + 1)]*[(b + 1)/a]
A feladat: a jobboldal szorzótényezőit úgy kell megválasztani, hogy az eredményük 4 legyen.
Mivel 4 osztói: 1, 2, 4, -1, -2, -4
ezekből az
1 - 4
2 - 2
4 - 1
(-1) - (-4)
(-2) - (-2)
(-4) - (-1)
párok felelnek meg ennek a feltételnek.
Ezeket behelyettesítve a (2) és a (3) egyenletek szerinti felbontásba, megkaphatók a megoldások.
A lehetséges esetekből csak a
(B)
b/a = 1
(a + 1)/(b + 1) = 4
---------------------------
(C)
b/(a + 1) = -1
(b + 1)/a = -4
------------------------
(D)
b/(a + 1) = -4
(b + 1)/a = -1
-----------------------
párosítások adnak értékelhető eredményt, mégpedig
(B) esetben
a = -1
b = -1
(C) esetben
a = 0
b = -1
(D) esetben
a = -1
b = 0
értékekkel.
Mindezt a Wolfram nélkül...
Az ellenőrzést a kérdezőre bízom, dolgozzon ő is valamit. :-))
DeeDee
*************
DeeDee: a (2)-nél véletlenül reciprokot írtál, de utána látom, hogy jól számoltál, tehát csak elírás.
Viszont azt nem látom, hogy miért kéne b/a és (b+1)/(a+1) nek vagy (b+1)/a és b/(a+1) nek egésznek lennie.
Az utolsó válaszolónak:
Annak ellenére, hogy a hosszabb válaszaimat nem közvetlen a weblapra írom, hanem szövegszerkesztőben állítom össze, majd onnan másolom be a Válasz keretbe, mégis maradnak benne hibák. Köszi az észrevételt, és újra átnézve a szöveget, találtam még egy hibát:
"A lehetséges esetekből csak a
(B)
b/a = 1
(a + 1)/(b + 1) = 4 ..."
utolsó sora helyesen
(b + 1)/(a + 1) = 4
Ami a kérdésedet illeti: jogos! :-) Sajnálom, de korrekt választ nem tudok rá adni.
Az általam alkalmazott módszerrel viszont csak akkor kaptam egész szám megoldást, ha a szorzat tényezőit - az általad említett hányadosokat - egész számnak, a 4 osztóinak tételeztem fel. A 4-et végtelen sok számpár szorzataként elő lehet állítani, de a példa egész szám megoldásait csak az előbbi feltételezéssel kaptam.
Nem igazán vagyok otthon a számelméletben, nem volt szerencsém a suliban tanulni, így hályogkovács módjára az időközben felszedegetett ismeretmorzsák és a logika felhasználásával tudok valamilyen eredményt kihozni. Biztos nem az általam vázolt gondolatmenet az egyetlen megoldás. Örülnék, ha a számelméletben jártasabb válaszoló elméletileg is segítene a korrekt megoldásban.
DeeDee
**********
most jött ki:
4a^2+4a = b^2+b /+ b - (4a^2+4a)
b = (b^2-4a^2) + 2(b-2a)
b = (b-2a)(b+2a) + 2(b-2a)
b = (b-2a)(b+2a+2)
ez meg pozitív egész számoknál meg nem lehet, mert a b+2a+2 > b, a b-2a meg szintén egész (és nem 0, mert ha az lenne, akkor b és a is 0 lenne, tehát nem lennének pozitívak), tehát (b-2a)(b+2a+2) abszolút értéke nagyobb lesz, mint b, tehát ilyen állat nincs.
jó kis feladat hol adták fel?
Mint már írtam ezt a feladatot,
Szőkefalvi-Nagy Gyula Matematika Emlékverseny 1. fordulójában (10.évf)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!