Fotis34 έγραψε: ↑Πέμ Ιαν 22, 2026 10:31 pm
socrates έγραψε: ↑Σάβ Ιούλ 25, 2020 7:24 pm
ΘΕΜΑ 1
Προσδιορίστε τους δύο μικρότερους φυσικούς αριθμούς της μορφής

όπου

και

φυσικοί αριθμοί.
Με δοκιμές βρίσκω ότι οι δύο μικρότεροι φυσικοί αριθμοί είναι το

και το

, για να ολοκληρωθεί η απόδειξη πρέπει να αποδείξω άτοπο για τις τιμές:

;
Υπάρχει πιο απλός τρόπος;
Θα δείξουμε ότι οι δύο μικρότεροι φυσικοί αριθμοί είναι το

και το

είτε το

περιλαμβάνεται στους φυσικούς είτε όχι.
Αρχικά είναι απλό να δούμε ότι η εξίσωση

δεν έχει ακέραιες λύσεις (είναι μια ωραία εφαρμογή στην άπειρη κάθοδο για όποιον δε την έχει δει).
Τα τετραγωνικά υπόλοιπα

είναι

άρα

. Έτσι, ο αριθμός της μορφής

δε μπορεί να είναι κάποιος από τους

.
Τα τετραγωνικά υπόλοιπα

είναι

άρα

. Έτσι, ο αριθμός της μορφής

δε μπορεί να είναι κάποιος από τους

.
Τα τετραγωνικά υπόλοιπα

είναι

άρα

. Έτσι, ο αριθμός της μορφής

δε μπορεί να είναι κάποιος από τους

.
Αν το 0 περιλαμβάνεται στους φυσικούς τότε η εξίσωση

έχει την προφανή λύση

και εφόσον όλες οι μικρότερες τιμές δεν είναι εφικτές, άρα η μικρότερη είναι το

.
Αν το 0 δεν περιλαμβάνεται στους φυσικούς τότε λόγω του ότι

άρα

, η εξίσωση ανάγεται στην εξίσωση Pell

η οποία με τη μέθοδο των συνεχών κλασμάτων βρίσκουμε ότι έχει ελάχιστη θετική λύση την

(!!). Νομίζω όμως ότι ξεφεύγει από θέμα μικρών το συγκεκριμένο.
Η εξίσωση

έχει την προφανή λύση

κι έτσι το

είναι η δεύτερη μικρότερη τιμή.