Tìm tất cả các số nguyên dương m,n sao cho: \(m^3+n^3+15mn=125\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
do mk ko là dân toán nên cx không chắc là đúng, sai đâu mog mn bỏ qua
\(m^3+n^3+15mn=125\)
<=> \(m^3+n^3-125+15mn=0\)
<=> \(\left(m+n\right)^3-3mn\left(m+n\right)-5^3+15mn=0\)
<=> \(\left(m+n-5\right)\left[\left(m+n\right)^2+5\left(m+n\right)+5^2\right]-3mn\left(m+n-5\right)=0\)
<=> \(\left(m+n-5\right)\left(m^2+n^2+5m+5n-mn+25\right)=0\)
TH1: \(m+n-5=0\)
<=> \(m+n=5\)
bạn làm tiếp nhé
TH2: \(m^2+n^2-mn+5\left(m+n\right)+25=0\)
Áp dụng AM-GM ta có:
\(m^2+n^2-mn\ge2\sqrt{m^2.n^2}-mn=2mn-mn=mn\)
Khi đó:
\(m^2+n^2-mn+5\left(m+n\right)+25\)
\(\ge mn+5\left(m+n\right)+25\)
Do m,n là các số nguyên dương nên: \(mn+5\left(m+n\right)+25\ge25\)
=> trường hợp này vô lí
a) Nếu n \(\ge\) 3 thì n! sẽ chia hết cho 1;2;3;... Ta có:
3m - n! = 1
3(3m-1 - 1.2...) =1 => vô lí vì 1 không chia hết cho 3
=> n <3.
Nếu n = 2 thì 3m - 2! = 1
3m - 2 = 1
3m =3
=> m = 1.
Nếu n =1 thì 3m - 1! = 1
3m - 1 =1
3m =2 => vô lí => loại
Vậy n = 2; m =1.
b) Nếu n \(\ge\)3 thì n! chia hết cho 1;2;3;... Ta có:
3m - n! = 2
3(3m-1 - 1.2...) = 2 => vô lí (vì 2 không chia hết cho 3) => n < 3
Nếu n = 2 thì 3m - 2! = 2
3m - 2 = 2
3m = 4 => vô lí => loại
Nếu n = 1 thì 3m - 1! = 2
3m - 1 = 2
3m = 3
=> m = 1.
Vậy n = 1; m = 1
Tìm tất cả các số nguyên dương m,n sao cho p = m^2+n^2 là số nguyên tố và m^3+n^3 - 4 chia hết cho p
TH1: m=3k
\(m^2+3=\left(3k\right)^2+3=9k^2+3=3\left(3k^2+1\right)\) (1)
TH2: m=3k+1
\(m^2+3=\left(3k+1\right)^2+3\)
\(=9k^2+6k+1+3=3\left(3k^2+2k+1\right)+1\) (2)
TH3: m=3k+2
\(m^2+3=\left(3k+2\right)^2+3\)
\(=9k^2+12k+4+3=9k^2+12k+6+1=3\left(3k^2+4k+2\right)+1\) (3)
Từ (1),(2),(3) suy ra dù trong trường hợp nào thì khi phân tích \(m^2+3\), ta sẽ có: bộ phận "chứa các ước không chia hết cho 3" của \(m^2+3\) luôn là một số chia 3 dư 1
TA có: Một số nguyên dương X bất kỳ luôn phân tích được thành tích các thừa số nguyên tố sẽ có dạng như sau: \(X = q_1 \cdot q_2 \cdots q_r\)
Khi chia cho 3 thì các số nguyên tố q chỉ có thể thuộc 1 trong 3 nhóm: chia hết cho 3; chia 3 dư 1; chia 3 dư 2
TH1: Nếu chỉ có các thừa số có dạng là 3a+1;3b+1;... nhân với nhau
(3a+1)(3b+1)
=9ab+3a+3b+1
=3(3ab+a+b)+1
=>kết quả mãi là một số chia 3 dư 1
TH2: nếu có chứa thừa số dạng 3b+2
Nếu là 1 thừa số dạng (3b+2) nhân với số dạng (3a+1) thì ta sẽ có:
(3a+1)(3b+2)
=9ab+6a+3b+2
=3(3ab+2a+b)+2
=>Chia 3 dư 2
Nếu là 2 thừa số dạng (3b+2) nhân với nhau:
(3a+2)(3b+2)
=9ab+6a+6b+4
=3(3ab+2a+2b+1)+1
=>Chia 3 dư 1
Ta sẽ có quy luật sau:
-Muốn tích ra số dư 1, số lượng các thừa số dạng 3b+2 bắt buộc phải là số chẵn (0, 2, 4,... thừa số).
-Muốn tích ra số dư 2, số lượng các thừa số dạng 3b+2 bắt buộc phải là số lẻ (1, 3, 5,... thừa số).
Giả sử \(m^2+3\) ⋮p
=>\(m^2+3\) ⋮3n+2
p=3n+2 chia 3 dư 2
=>p là số lẻ và p chứa thừa số chia 3 dư 2
=>\(m^2+3\) cũng phải chứa thừa số có dạng chia 3 dư 2
mà phần không chia hết cho 3 của \(m^2+3\) phải chia 3 dư 1(cmt)
nên Nó chỉ được chứa một số chẵn thừa số nguyên tố dạng 3b+2
mà Một số thì không thể vừa chứa số lẻ vừa chứa số chẵn thừa số dạng 3b + 2 được.
nên m∈∅
Ta có: $9^m-3^m=n^4+2n^3+n^2+2n$
$3^m(3^m-1)=n^2(n+1)^2+2n$
Xét modulo $3$:
$n^2(n+1)^2+2n\equiv0\pmod3$
Thử $n\equiv0,1,2\pmod3$ thì suy ra:
$n\equiv0$ hoặc $1\pmod3$.
Bây giờ xét modulo $9$.
Với $m\ge2$:
$9^m-3^m\equiv0\pmod9$ nên:
$n^4+2n^3+n^2+2n\equiv0\pmod9$.
Ta thử $n$ theo modulo $9$, suy ra:
$n\equiv0,1,3,6,7\pmod9$.
Để tìm nghiệm, xét $m=1$:
$9-3=6$
$n^4+2n^3+n^2+2n=6$
$n^2(n+1)^2+2n=6$
Thử $n=1$:
$1+2+1+2=6$.
Vậy $(m,n)=(1,1)$.
Với $m\ge2$, ta có:
$3^{2m}-3^m=n^2(n+1)^2+2n$
$<n^2(n+1)^2+2n+1$
$=(n(n+1)+1)^2$.
Suy ra:
$3^{2m}<\left(n(n+1)+1\right)^2$
$\Rightarrow 3^m<n(n+1)+1$.
Mặt khác:
$n^2(n+1)^2<3^{2m}$
$\Rightarrow n(n+1)<3^m$.
Do đó:
$n(n+1)<3^m<n(n+1)+1$,
điều này không thể xảy ra vì $n(n+1)$ và $3^m$ đều là số nguyên.
Vậy chỉ có: $(m,n)=(1,1)$.
m=1;n=4
m=2;n=3
m=3;n=2
m=4;n=1