logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Teoria liczb, zadanie nr 5311

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

geometria
post贸w: 865
2017-02-08 23:45:36

$1.$ Wyznacz wszystkie pary liczb pierwszych $p$ i $q$, dla kt贸rych spe艂nione jest r贸wnanie $p^{2}-42q^{2}=1$.

Mozna przeksztalcic do postaci:

$(p-1)(p+1)=2*3*7q^{2}$

Dla $p=2$ mamy: $1*3=2*3*7q^{2}$, czyli $2*7q^{2}=1$, stad $q=\sqrt{\frac{1}{14}}$ a to nie jest liczba pierwsza.

W jaki sposob szukac dalej?

$2.$ Wyznacz wszystkie pary liczb pierwszych $p$ i $q$, dla kt贸rych liczba $p^{q}+q^{p}$ jest pierwsza.

Np. $2^{3}+3^{2}=8+9=17$ jest liczba pierwsza, czyli para $(2,3)$ a czy sa inne pary? Jak miec pewnosc, ze wyznaczylo sie wszystkie?


tumor
post贸w: 8070
2017-02-09 08:45:23

1. Zauwa偶, 偶e prawa strona Twojego przekszta艂conego r贸wnania dzieli si臋 przez 2,3,7 na pewno.
Wobec tego po lewej stronie p-1 lub p+1 musi si臋 dzieli膰 przez 7.
Znasz liczb臋 pierwsz膮 p tak膮, 偶eby p-1 lub p+1 dzieli艂y si臋 przez 7?

(korzystamy z twierdzenia, 偶e je艣li liczba pierwsza - tu 7 - dzieli iloczyn, to dzieli co najmniej jeden sk艂adnik)

2.
Po pierwsze jedn膮 z liczb musi by膰 2 a druga nieparzysta, bo inaczej, co oczywiste, wynik b臋dzie parzysty.
Czyli $p^2+2^p$ ma by膰 liczb膮 pierwsz膮, dla 3 ju偶 masz rozwi膮zanie, szukamy p>3.

p dzieli si臋 przez 3 daj膮c reszt臋 1 lub 2.

Zauwa偶, 偶e nieparzyste pot臋gi liczby 2 daj膮 reszt臋 2 przy dzieleniu przez 3 (dow贸d indukcyjny, 2 daje reszt臋 2, a mno偶enie przez 4, kt贸re ma reszt臋 1, nie zmieni reszty z dzielenia przez 3).

Z kolei niezale偶nie od tego, czy liczba p daje reszt臋 1 czy 2 w dzieleniu przez 3, jej kwadrat da reszt臋 1.

Suma liczby daj膮cej reszt臋 2 i liczby daj膮cej reszt臋 1 w dzieleniu przez 3 jest podzielna przez 3.





geometria
post贸w: 865
2017-02-09 12:14:47

1. Np. dla $p=29, 41, 43$.

2. Czyli sa tylko 2 pary $(2,3)$ i $(3,2)$.


tumor
post贸w: 8070
2017-02-09 12:45:31

1. Zatem p nieparzyste.
Zatem lewa strona parzysta (a nawet podzielna przez 4)
Zatem q podzielne przez 2
Zatem q r贸wne 2...


geometria
post贸w: 865
2017-02-09 13:37:58

1. $p^{2}-42*4=1$
$p^{2}=169$
$p=13$.

Odp.: Jest tylko jedna para $(13, 2)$.

strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj