Trang chủ Toán Học Lớp 7 Tìm số nguyên tố p sao cho tổng tất cả...

Tìm số nguyên tố p sao cho tổng tất cả các ước dương của $p^4$ là một số chính phương. Xin cảm ơn câu hỏi 2097200 - hoctapsgk.com

Câu hỏi :

Tìm số nguyên tố p sao cho tổng tất cả các ước dương của $p^4$ là một số chính phương. Xin cảm ơn

Lời giải 1 :

Đáp án: `p=3`

Giải thích các bước giải:

Do `p` là số nguyên tố nên các ước của `p^4` là `1;p;p^2;p^3;p^4`

Ta có `n^2=p^4+p^3+p^2+p+1` với `n\inNN`

Do đó `4n^2=4p^4+4p^3+4p^2+4p+4`

      `=(2p^2+p)^2+3p^2+4p+4>(2p^2+p)^2`

Mà `3p^2+4p+4>0∀p` là số nguyên tố.

        `=>` `2n>2p^2+p(1)`

Mặt khác `4n^2=4p^4+4p^3+4p^2+4p+4`

                          `=(2p^2+p+1)^2-p^2+2p+3`

                           `(2p^2+p+1)^2-(p-1)^2+4`

`+)` Nếu `p>3` thì `-(p-1)^2+4<0`

`=>4n^2<(2p^2+p+1)^2=>2n<2p^2+p+1(2)`

Từ `(1)` và `(2)=>2p^2+p<2n<2p^2+p+1(` vô lý `)`

Từ đó suy ra `p<=3`

Do `p` là số nguyên tố nên `p=2` hoặc `p=3`

`+)` Thử `p=2:`

Tổng các ước nguyên dương của `p^4` là:

`1+p+p^2+p^3+p^4=1+2+2^2+2^3+2^4=31\ne n^2`

`=>` Không thỏa mãn `=>` `p\ne2`

`+)` Thử `p=3:`

Tổng các ước nguyên dương của `p^4` là:

`1+p+p^2+p^3+p^4=1+3+3^2+3^3+3^4=121=11^2=n^2`

`=>` Thỏa mãn `=>` `p=3`

Vậy `p=3` thì thỏa mãn

Thảo luận

-- chị ơi chị vào nhóm em không ạ !

Lời giải 2 :

Để $\sqrt[]{1+p+{p^2}+{p^3}+{p^4}}$ là số hữu tỉ thì 1+p+p²+p³+$p^{4}$ phải là bình phương của một số hữu tỉ mà p nguyên tố nên 1+p+p²+p³+$p^{4}$ phải là số chính phương

Đặt 1+p+p²+p³+$p^{4}$=t²( với t ∈ Z)

Ta có: 4t²= ( 2p²+p)²+3p²+4p+4

              ⇒ ( 2p²+p)²+4( 2p²+p)²+4>4t²>( 2p²+p)²

              ⇔ ( 2p²+p+2)²>4t²>( 2p²+p)²

              ⇒ 4t²=( 2p²+p+1)²                                                    

              ⇒ ( 2p²+p)²+3p²+4p+4=( 2p²+p)²+4p²+2p+1

              ⇔p² -2p -3=0  ⇒(p+1)(p-3=0

              ⇒p=3(vì p là số nguyên tố)                                                       

                                                                   

                                                               

Bạn có biết?

Toán học là môn khoa học nghiên cứu về các số, cấu trúc, không gian và các phép biến đổi. Nói một cách khác, người ta cho rằng đó là môn học về "hình và số". Theo quan điểm chính thống neonics, nó là môn học nghiên cứu về các cấu trúc trừu tượng định nghĩa từ các tiên đề, bằng cách sử dụng luận lý học (lôgic) và ký hiệu toán học. Các quan điểm khác của nó được miêu tả trong triết học toán. Do khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều khoa học, toán học được mệnh danh là "ngôn ngữ của vũ trụ".

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 7

Lớp 7 - Năm thứ hai ở cấp trung học cơ sở, một cuồng quay mới lại đến vẫn bước tiếp trên đường đời học sinh. Học tập vẫn là nhiệm vụ chính!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK