Σελίδα 1 από 1

Πότε είναι τέλειο τετράγωνο

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιαν 03, 2022 9:53 am
από silouan
Με αφορμή viewtopic.php?f=58&t=70835

Να βρεθούν όλοι οι θετικοί ακέραιοι n ώστε ο αριθμός n^2+2^n να είναι τέλειο τετράγωνο.

Re: Πότε είναι τέλειο τετράγωνο

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιαν 03, 2022 10:14 am
από matha
Έστω \displaystyle{n^2+2^n=k^2} με \displaystyle{k} να είναι θετικός ακέραιος.

Έχουμε

\displaystyle{(k-n)(k+n)=2^n} άρα \displaystyle{k+n=2^a, k-n=2^b} με \displaystyle{a,b} θετικούς ακεραίους με \displaystyle{a>b.}

Τότε \displaystyle{(k-n)|(k+n)\implies k-n|2n \implies k-n\leq 2n\implies k\leq 3n.}

Άρα \displaystyle{n^2+2^n\leq 9n^2\implies 2^n\leq 8n^2\implies 2^{n-3}\leq n^2.}

Επαγωγικά βλέπουμε ότι ισχύει η ανάποδη ανισότητα για \displaystyle{n>10.}

Άρα \displaystyle{n\leq 9.} Με έλεγχο βλέπουμε ότι μόνο η τιμή \displaystyle{n=6} "δουλεύει".

Re: Πότε είναι τέλειο τετράγωνο

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιαν 03, 2022 11:14 am
από silouan
matha έγραψε:
Δευ Ιαν 03, 2022 10:14 am
Άρα \displaystyle{n\leq 9.} Με έλεγχο βλέπουμε ότι μόνο η τιμή \displaystyle{n=6} "δουλεύει".
Ωραία Θάνο! :clap2:
Το πρόβλημα είναι παρόμοιο και με το https://artofproblemsolving.com/communi ... 620p358042 από την JBMO 2000.