Giải phương trình nghiệm nguyên bằng phương pháp chia hết

Giải phương trình nghiệm nguyên bằng phương pháp chia hết được nâng lại đúng mức bồi dưỡng: đưa phương trình về tích bằng hằng số rồi xét các ước nguyên. Mỗi bài đều có một ý tưởng khóa; phép biến đổi chỉ được dùng khi phục vụ trực tiếp cho ý tưởng đó.

Điểm khó cần nhận ra

  • Bài được chọn để rèn đưa phương trình về tích bằng hằng số rồi xét các ước nguyên.
  • Ưu tiên cách giải ngắn nhưng phải nêu được nhận xét quyết định.
  • Không dùng kiến thức của lớp trên chỉ để làm số liệu trông khó hơn.

Đề bài

Bài 1: Tìm nghiệm nguyên của xy − 2x − 3y = 6.
Bài 2: Tìm x∈Z để (3x + 5)/(x − 2) là số nguyên.
Bài 3: Tìm nghiệm nguyên dương của 1/x + 1/y = 1/4.
Bài 4: Tìm nghiệm nguyên của x² − y² = 45.
Bài 5: Tìm các số nguyên x để x + 5 chia hết x − 2.
Bài 6: Tìm nghiệm nguyên dương xy = x + y + 11.

Lời giải chi tiết

Bài 1: Biến đổi (x − 3)(y − 2) = 12. Với mỗi ước nguyên d của 12, lấy x − 3 = d và y − 2 = 12/d. Như vậy bài toán được đưa về xét hữu hạn các ước của 12.
Bài 2: 3x + 5 = 3(x − 2) + 11 nên phân thức = 3 + 11/(x − 2). Cần x − 2 là ước của 11: ±1,±11. Suy ra x = 3, 1, 13,−9.
Bài 3: 4x + 4y = xy. Chuyển thành (x − 4)(y − 4) = 16. Xét các cặp ước dương của 16: (1,16),(2,8),(4,4),(8,2),(16,1), được (5,20),(6,12),(8,8),(12,6),(20,5).
Bài 4: Ta có (x − y)(x + y) = 45. Vì 45 lẻ nên hai thừa số đều lẻ. Xét các cặp ước có tích 45: (1,45),(3,15),(5,9) và các cặp đổi dấu/đổi thứ tự. Với (x − y,x + y) = (1,45) được (x,y) = (23,22); (3,15) được (9,6); (5,9) được (7,2). Đổi dấu cho cả hai thừa số cho các nghiệm đối; đổi vị trí hai thừa số tương ứng đổi dấu y. Vì vậy các nghiệm là (±23,±22), (±9,±6), (±7,±2) với các dấu của y được chọn sao cho x² − y² = 45; cụ thể x=±23,y=±22; x=±9,y=±6; x=±7,y=±2.
Bài 5: x + 5 = (x − 2) + 7. Cần x − 2 là ước của 7, nên x − 2∈{±1,±7}; x = 3, 1, 9,−5.
Bài 6: Cộng 1: (x − 1)(y − 1) = 12. Xét các cặp ước dương của 12, được (x,y) = (2,13),(3,7),(4,5),(5,4),(7,3),(13,2).

Hình minh họa

Giải phương trình nghiệm nguyên bằng phương pháp chia hết
Giải phương trình nghiệm nguyên bằng phương pháp chia hết
Giải phương trình nghiệm nguyên bằng phương pháp chia hết
Giải phương trình nghiệm nguyên bằng phương pháp chia hết

Bài học liên quan

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *