x 2015 = y ( y + 1 ) ( y + 2 ) ( y + 3 ) + 1 (1)
y ( y + 1 ) ( y + 2 ) ( y + 3 ) = y ( y + 3 ) ( y + 1 ) ( y + 2 ) = ( y 2 + 3 y ) ( y 2 + 3 y + 2 ) Đ ặ t t = y 2 + 3 y + 1 ⇒ y ( y + 1 ) ( y + 2 ) ( y + 3 ) = t 2 − 1
( t ∈ ℤ , t2 ≥ 1)
( 1 ) ⇔ x 2015 − 1 = t 2 − 1 ⇔ x 2015 − 1 ≥ 0 x 2015 − 1 = t 2 − 1 ( 2 )
Với x, t là số nguyên ta có:
( 2 ) ⇔ x 2015 − 1 + t x 2015 − 1 − t = − 1 ⇔ x 2015 − 1 + t = 1 x 2015 − 1 − t = − 1 x 2015 − 1 + t = − 1 x 2015 − 1 − t = 1 ⇔ x 2015 = t = 1 x 2015 = 1 t = − 1
Với x 2015 = t = 1 ⇒ x = 1 y 2 + 3 y + 1 = 1 ⇔ x = 1 y = 0 y = − 3
Với x 2015 = 1 t = − 1 ⇒ x = 1 y 2 + 3 y + 1 = − 1 ⇔ x = 1 y = − 1 y = − 2
Thử lại ta thấy các cặp (1;-3), (1;-2), (1;-1), (1;0) thỏa mãn đề bài
Vậy có 4 cặp (x;y) cần tìm là (1;-3), (1;-2), (1;-1), (1;0)