Question

1) Tìm tất cả các cặp số tự nhiên (x;y) sao cho \(5^x+12^x=y^2\)

2) Chứng minh số \(\left(2+\sqrt{3}\right)^{2016}+\left(2-\sqrt{3}\right)^{2016}\)là số chẵn

Answer 1

a) Nhận thấy x = 1 không là nghiệm của phương trình nên ta xét \(x\ge2\)

 Do đó , y là số lẻ 

Mà 12^x , y²  \(\equiv1\left(mod8\right)\)

Suy ra 5^x \(\equiv1\left(mod8\right)\)

=> x chẵn 

Đặt x = 2k (k > 0)

=> 5^2k = (y - 12^k)(y + 12^k) 

Mặt khác , 5 là số nguyên tố nên tồn tại một số m,m < k thõa : y + 12^k = 5^{2k - m} 

và y - 12^k = 5^m 

=> 2.12^k = 5^m(5^{2k - 2m} - 1)

Nhận thấy : 2 và 12 là hai số nguyên tố cùng nhau với 5 

=> 5^2k + 12^2k = (12^k + 1)²

Mà 2.12^k  =  5^m =>  m = 0 và y = 12^k + 1

=> 2.12^k = 25^k - 1

Tìm từng giá trị của k thấy k = 1 thõa mãn phương trình 

Vậy x = 2 , y = 13

Answer 2

b) Dùng nhị thức Newton , ta khai triển hai hạng tử được 

\(\left(2+\sqrt{3}\right)^{2016}+\left(2-\sqrt{3}\right)^{2016}=2^{2016}+2^{2016}+3^{1008}+3^{1008}=2\left(2^{2016}+3^{1008}\right)⋮2\)

Vậy ...... 

Answer 3

2) \(\left(2+\sqrt{3}\right)^{2016}+\left(2-\sqrt{3}\right)^{2016}\)

\(=\left[\left(2+\sqrt{3}\right)^{1013}\right]^2+\left[\left(2-\sqrt{3}\right)^{1013}\right]^2\)

\(=\left[\left(2+\sqrt{3}\right)^{1013}+\left(2+\sqrt{3}\right)^{1013}\right]^2-2\left(2+\sqrt{3}\right)^{1013}+\left(2-\sqrt{3}\right)^{1013}\)

=> BT luôn luôn chẵn (đpcm)