Violympic toán 9

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Tường Nguyễn Thế

Tìm tất cả các số nguyên tố p sao cho \(p^3-4p+9\) là số chính phương

Akai Haruma
8 tháng 5 2020 lúc 19:17

Lời giải:

Xét $p=2$ thấy thỏa mãn:

Xét $p>2$

Đặt $p^3-4p+9=a^2$ với $a$ là số tự nhiên.

$\Leftrightarrow p(p^2-4)=a^2-9=(a-3)(a+3)(*)$

$p>2$ nên $p$ lẻ, suy ra $a^2-9$ lẻ, suy ra $a$ chẵn.

$p>2$ nên $(a-3)(a+3)>0$. Mà $a\in\mathbb{N}$ nên $a>3$.

Lại có: $(a-3)(a+3)=p(p^2-4)\vdots p$. Đến đây ta xét các TH:

TH1: $a-3\vdots p$. Đặt $a-3=pk$ với $k\in\mathbb{N}^*$ thì thay vào $(*)$ ta có:

$p^2-pk^2-4-6k=0$

Coi đây là pt bậc 2 ẩn $p$. Điều kiện để pt có nghiệm nguyên là :

$\Delta=k^4+24k+16$ phải là một số chính phương. $kp=a-3$ lẻ do $a$ chẵn nên $k$ cũng là số lẻ. Do đó $k^4+24k+16$ là scp lẻ.

Bằng nguyên lý kẹp, ta dễ dàng có $(k^2)^2< k^4+24k+16\leq (k^2+6)^2$ với $k\in\mathbb{N}^*$

Mà $k^4+24k+16$ lẻ nên $k^4+24k+16$ có thể nhận các giá trị $(k^2+2)^2; (k^2+4)^2$

Thử 2 trường hợp trên tìm được $k=3$, kéo theo $p=11$

TH2: $a+3\vdots p$. Làm tương tự như trên ta có $p=7$

Vậy $p=7; p=2$ hoặc $p=11$

$\Rightarrow k=


Các câu hỏi tương tự
Vấn Đề Nan Giải
Xem chi tiết
Nguyễn Thế Hiếu
Xem chi tiết
Minh Hiếu
Xem chi tiết
Nguyễn Trọng Chiến
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
Nguyễn Hoàng Minh
Xem chi tiết
Nguyễn Thu Trà
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
Nguyễn Trọng Chiến
Xem chi tiết