Question

Tìm tất cả các số nguyên x sao cho: \(A=x^3+3x^2+x+3\)là lũy thừa số nguyên tố.

Bài này ở diễn đàn toán học nước ngoài thấy hay nên share.

Answer 1

Ta có \(A=\left(x+3\right)\left(x^2+1\right)\)

Mà A là lũy thừa số nguyên tố

=> \(\orbr{\begin{cases}x^2+1⋮x+3\\x+3⋮x^2+1\end{cases}}\)

+ Nếu \(x+3\ge x^2+1\)

=> \(-1\le x\le2\)

Thay vào ta được \(x=\left\{-1,0,1,2\right\}\)thỏa mãn đề bài 

+ Nếu \(x+3< x^2+1\)

=> \(\orbr{\begin{cases}x>2\\x< -1\end{cases}}\)

=> \(x^2+1=k\left(x+3\right)\)với k là số nguyên

=> \(k=\frac{x^2+1}{x+3}=\frac{x^2-9+10}{x+3}=x-3+\frac{10}{x+3}\)là số nguyên

=> \(x+3\in\left\{\pm1,\pm2,\pm5,\pm10\right\}\)

=> \(x\in\left\{-13,-8,-5,-4,-2,-1,2,7\right\}\)

Kết hợp với ĐK và thay vào ta được

\(x\in\left\{-2,-1,0,1,2\right\}\)

Answer 2

Em nhầm xin lỗi