Εξίσωση

Συντονιστής: Γιώργος Ρίζος

ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Εξίσωση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ » Πέμ Δεκ 15, 2022 6:36 am

Αν οι αριθμοί \displaystyle{n , x , y} είναι μη αρνητικοί ακέραιοι και ισχύει:

\displaystyle{6.(x^{n+1} + x^n y^n +xy^2 +y^{n+2}) +17(x^n + y^2 )= 2023},

να βρεθεί η μέγιστη τιμή του αθροίσματος \displaystyle{x+y+n}



Λέξεις Κλειδιά:
Harry
Δημοσιεύσεις: 1
Εγγραφή: Παρ Αύγ 19, 2022 2:47 pm
Τοποθεσία: Ηράκλειο Κρήτης

Re: Εξίσωση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Harry » Δευ Δεκ 19, 2022 6:46 pm

6(x^{n+1}+x^{n}y^{n}+xy^2+y^{n+2})+17(x^n+y^2)=2023\Leftrightarrow
\Leftrightarrow x^n(6x+6y^n+17)+y^2(6x+6y^n+17)=2023\Leftrightarrow
\Leftrightarrow (x^n+y^2)(6x+6y^n+17)=2023

2023 =17^{2}7, άρα το (x^n+y^2,6x+6y^n+17) είναι ίσο με (17, 119), (119, 17), (289, 7) ή (7, 289)
  • Η δεύτερη απορρίπτεται, γιατί εάν ίσχυε θα ήταν x = y = 0, που δεν θα μπορούσε να ισχύει λόγω του x^n+y^2 = 119
  • Η τρίτη απορρίπτεται, γιατί θα έπρεπε x+y^n=-5/3, που δεν ισχύει στους μη αρνητικούς ακέραιους
  • Η τέταρτη απορρίπτεται, γιατί θα έπρεπε x+y^n=136/3, που δεν ισχύει στους μη αρνητικούς ακέραιους

Οπότε ισχύει η (x^n+y^2,6x+6y^n+17) = (17, 119)

(x^n+y^2,6x+6y^n+17) = (17, 119)\Rightarrow x+y^n=17

Οπότε, έχουμε x+y^n=17\,(1),\; x^n+y^2=17\,(2)

(2)\Rightarrow y^2\leq 17\Rightarrow y^2\leq 16\Rightarrow y\leq 4

Οπότε διακρίνουμε 5 περιπτώσεις :
  • Εάν y=0, τότε (x,y,n)=(17,0,1)
  • Εάν y=1, τότε (x,y,n)=(16,1,1)
  • Εάν y=2, βγαίνει με δοκιμές διαφόρων τιμών του n ότι δεν υπάρχει λύση
  • Εάν y=3, βγαίνει επίσης με δοκιμές διαφόρων τιμών του n ότι δεν υπάρχει λύση
  • Εάν y=4, τότε (x,y,n)=(1,4,2)

Αφού οι δυνατές τιμές του (x, y, n) είναι (17,0,1),(16,1,1) ή (1,4,2), η δυνατές τιμές του x+y+n είναι 18 ή 7, άρα η μέγιστη τιμή του x+y+n είναι 18.


ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4830
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Εξίσωση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ » Δευ Δεκ 19, 2022 9:08 pm

Harry έγραψε:
Δευ Δεκ 19, 2022 6:46 pm

Αφού οι δυνατές τιμές του (x, y, n) είναι (17,0,1),(16,1,1) ή (1,4,2), η δυνατές τιμές του x+y+n είναι 18 ή 7, άρα η μέγιστη τιμή του x+y+n είναι 18.
Επειδή και το \displaystyle{n} δίνεται μη αρνητικός ακέραιος, έχουμε ακόμα μια δυνατή περίπτωση κατά την λύση του συστήματος:
\displaystyle{x^n +y^2 = 17}

\displaystyle{6x+6y^n +17=119} ,

την \displaystyle{(x,y,n)=(16,4,0)}, οπότε \displaystyle{x+y+n=20},
που είναι η μέγιστη ζητούμενη τιμή.


Απάντηση

Επιστροφή σε “Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 3 επισκέπτες