Уравнение в целых числах егэ

Уравнение в целых числах егэ

А) Найдите все пары целых чисел, разность квадратов которых равна 91.

Б) Найдите все пары целых чисел, разность кубов которых равна 91.

В) Может ли разность каких‐либо Nх (N > 3) степеней двух целых чисел равняться 91?

а) Требуется решить в целых числах уравнение Перепишем его в виде: Заметим, что 91 можно разложить на множители восемью способами: Получаем восемь различных пар (x;y): (46,45); (46,-45); (-46,45); (-46,-45); (10,3); (10,-3); (-10,3); (-10,-3).

б) Требуется решить в целых числах уравнение Перепишем его в виде: Аналогично пункту а), получаем 8 систем: и еще 7 аналогичных систем. Решая их в целых числах, получаем четыре пары (x,y): (6,5); (-5,-6); (4,-3); (3,-4).

в) Будем искать только неотрицательные решения (1), поскольку:

— если n-четно, то пара (|x|,|y|) — тоже решение (1)

— если x 1, так как уравнения не имеют целочисленных решений при n>1. Так же поэтому

Сначала разберем случай n=4.

Учитывая, что то возможен только один вариант разложения числа 91 на три различных множителя:

Легко убедиться, что в этом случае решений в целых числах нет.

Пусть n>4, тогда:

Функция где является возрастающей, так как после раскрытия скобок останется сумма возрастающих функций. Тогда, с учетом того, что имеем:

Таким образом, , при решений нет

Ответ: а) (46,45); (46,-45); (-46,45); (-46,-45); (10,3); (10,-3); (-10,3); (-10,-3). б) (6,5); (-5,-6); (4,-3); (3,-4). в) не может.

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы
Верно получены все перечисленные (см. критерий на 1 балл) результаты.4
Верно получены три из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов.3
Верно получены два из перечисленных (см. критерий на 1 балл) результатов.2
Верно получен один из следующих результатов:

— обоснованное решение п. б;

— обоснование в п. в того, что S может принимать все целые значения (отличные от −1 и 1);

Решение уравнений в целых числах. Подготовка к заданию C6

В школьной программе эта тема затрагивается вскользь в восьмом классе, хотя задачи, основанные на решении уравнений в целых числах, часто встречаются на вступительных экзаменах в высшие учебные заведения и на олимпиадах по математике в старших классах. В пособии также рассматривается связанная с решением уравнений в целых числах тема делимости чисел.

Пособие рекомендуется абитуриентам, школьникам старших классов и преподавателям математики.

Авторы: Власова А.П., Евсеева Н.В., Латанова Н.И.

Решение уравнений в целых числах
материал для подготовки к егэ (гиа) по алгебре (11 класс) на тему

Подготовка к профильному ЕГЭ по математике

Скачать:

ВложениеРазмер
reshenie_uravneniy_v_tselyh_chislah.pptx224.52 КБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Решение уравнений в целых числах. Уланова Т.Н. Учитель математики «Лицей №21» Г.Дзержинск Нижегородской области.

Линейное уравнение ax+by =c — Если НОД( a,b )=1, то уравнение имеет хотя бы одно решение: где ( x 0 ,y 0 ) — некоторое частное целочисленное решение для t ∊Z — Если НОД( a,b ) ≠ 1 , то уравнение не имеет целочисленных решений.

Пример1 : Решить в целых числах уравнение: 7x+9y=32 НОД(7 ; 9)=1, целочисленное решение (2;2), значит x=2+9t, y=2-7t, t ∊Z . Ответ: x=2+9t, y=2-7t, t ∊Z . Пример2 : Решить в целых числах уравнение: 3 x-4y=1 НОД( 3 ; 4 )=1, целочисленное решение ( 3 ;2), значит x=3-4t, y=2-3t, t ∊Z . Ответ: x=3-4t, y=2-3t, t ∊Z .

Замечание 1. Если ( x 0, y 0 )- целочисленное решение уравнения ax+by =1, то ( cx 0 ,cy 0 ) — целочисленное решение уравнения ax+by =c. Пример 3 : Решить в целых числах уравнение: 3x-5y=11 Найдём целочисленное решение уравнения 3x-5y=1 НОД(3 ; 5)=1, целочисленное решение (2;1), значит частным решением уравнения 3x-5y=11 является пара (22;11), т.е. x=2 2-5 t, y= 11 — 3 t, t ∊Z Ответ: x=2 2-5 t, y= 11 — 3 t, t ∊Z

Замечание 2. Если трудно подобрать частное решение, то можно применить алгоритм Евклида. Пример 4 : Решить в целых числах уравнение: -23 x +79 y=1 НОД(23 ; 79)=1, значит существует целочисленное решение. 79=23 ⋅ 3+10 23=10 ⋅ 2+3 10=3 ⋅ 3 + 1 1=10-3 ⋅ 3=10-3 ⋅( 23- 10 ⋅ 2)=-3 ⋅ 23+ 10 ⋅ 7=-3 ⋅ 23+ 7 ⋅( 79- 23 ⋅ 3)= =7 ⋅ 79- 24 ⋅ 23 -23 ⋅ 24 + 79 ⋅ 7 =1 , значит частным решением данного уравнения является пара чисел (24;7), т.е. решение x=2 4+79 t, y= 7+23 t, t ∊Z . Ответ: x=2 4+79 t, y= 7+23 t , t ∊Z .

Метод разложения на множители. Пример 5 : Решить в целых числах уравнение: x+xy-3y=5 x-3+y(x-3)=5-3 (x-3)(y+1)=2 => => => Ответ:(1;-2),(2;-3),(4;1),(5;0). = >

Пример 6 : Решить в целых числах уравнение: + 91 = — = 91 = 91 ,91=7 ⋅ 13=1 ⋅ 91 >0 => Ответ: (5;6),(-6;-5),(-3;4),(-4;3).

Соображения делимости. Пример 7 : Решить в целых числах уравнение: Рассмотрим остатки от деления на 4 чисел вида . 1) Если х и у чётные, то делится на 4. 2) Если одно из чисел чётное, а второе — нечётное, то остаток от деления на 4 выражения равен 1, т.к. 3) Если оба числа нечётные, то остаток от деления На 4 равен 2.

Рассмотрим правую часть данного уравнения 4z-1=4z-4+3=4(z-1)+3 , т.е. при делении на 4 правая часть имеет остаток 3. Т. к. левая часть и правая часть имеют разные остатки , то Ни при каких х , у , z уравнение решений не имеет. Ответ: решений нет. — Этот метод часто используется для доказательства того, что уравнение не имеет решений в целых числах.

Пример 8 : Решить в целых числах уравнение: +3=7у Остаток от деления на7 Т.к. 7у = делится на 7, то х=7 k+2 или х=7 k+ 5, где k ∊Z . При х=7 k+2 7у= у= При х=7 k+ 5 7у= у= Ответ: , , . 0 1 2 3 4 5 6 0 1 4 2 2 4 1 3 4 0 5 5 0 4

Метод решения уравнения относительно одного из неизвестных. Пример 9 : Решить в целых числах уравнение: х+у =ху у=ху-х , у=х (у-1) Рассмотрим 2 случая: Если у=1, то уравнение не имеет решений, т. к. х (1-1)=0 1 ≠ 0. Если у ≠ 1, то , , Последнее равенство имеет целые решения, если у-1= 1 т.е. у=0, у=2. Ответ: (0;0), (2;2).

Пример 10 : Решить в целых числах уравнение: 3ху+14х+17у+71=0 т.к х ∊ Z Т.к.(3у+14) ∊ Z , то (3х+17) ⋮ 25. Следовательно, (3х+17) : ±1, ±5, ±25. Поэтому х=-4, х=-6 , х=-14 .Соответственно у=-3, у=-13. у=-5. Ответ: (-4;-3), (-6;-13), (-14;-5).

Другие примеры. Пример 11 : Решить в натуральных числах уравнение: х!+у!= z! Заметим, что z 2, ⟹ х z , у z ⟹ х z-1 , у z-1 ⟹ х!+у ! 2( z -1)! ⟹ z ! 2( z -1)! ⟹ z ( z -1)! 2( z -1)! ⟹ z 2 . Итак z =2, тогда х!+у ! =2, т.е. х=у=1. Ответ: х=1, у=1, z =2.

Пример 1 2 : Решить в натуральных числах уравнение: и по условию Проверка Ответ:

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Методическая разработка элективного курса «Решение уравнений в целых числах»

Публикация содержит методическую разработку элективного курса «Решение уравнений в целых числах» — теоретический, практический материал, историческую справку, список литературы. Предложенная презентац.

Конспект урока по теме «Решение уравнений в целых числах»

В ходе урока рассмотрены следующие методы решения уравнений в целых числах: разложение на множители; решение уравнения как квадратного относительно одной из переменных; графический.

Доклад на тему: Базовые задачи по теме «Решение задач в целых числах».

Докладна тему: Базовые задачи по теме «Решение задач в целых числах».

Организация учащихся к учебно-исследовательской деятельности по теме «Решение уравнений в целых числах»

Актуальность исследования:В школьном курсе математики диофантовы уравнения практически не изучаются, эта тема затрагивается вскользь в восьмом классе, хотя задачи, основанные на решении уравнени.

Олимпиадные задания. Решение уравнений в целых числах

В данной работе представлены различные способы решения уравнений в целых числах. Работа может быть использована при подготовке к олимпиадам, на кружковых и факультативных занятиях.

«Решение задач и уравнений в целых числах» 10 класс 2017/2018

10 класс. Алгебра. Решение уравнений в целых числах. Делимость чисел. Задачи

Задачи по теме Делимость чисел для домашнего задания или для тренировочной работы в группах.


источники:

http://4ege.ru/matematika/4851-reshenie-uravneniy-v-celyh-chislah-podgotovka-k-zadaniyu-c6.html

http://nsportal.ru/shkola/algebra/library/2018/12/24/reshenie-uravneniy-v-tselyh-chislah