Tìm tất cả các số nguyên dương x,y sao cho (x+y)(xy-2)/xy+5 là một số nguyên tố.
Quảng cáo
1 câu trả lời 223
Đặt
Ta có:
xy−2=(xy+5)−7.
Do đó
P=
Để P là số nguyên thì
xy+5∣7(x+y).
Mặt khác,
gcd(xy+5,7)
chỉ có thể là 1 hoặc 7.
Trường hợp 1: 7∤xy+5
Khi đó
xy+5∣x+y.
Nhưng với x,y≥2,
xy+5>x+y
(vì (x−1)(y−1)+4>0), nên không thể xảy ra.
Nếu x=1 hoặc y=1 thì cũng dễ kiểm tra không thỏa.
Vậy trường hợp này loại.
Trường hợp 2: 7∣xy+5
Suy ra
xy+5=7k (k∈Z+).
Khi đó:
xy−2=7(k−1).
Do đó
Vì P nguyên nên
k∣x+y.
Đặt
x+y=nk,n∈Z+.
Khi đó
P=n(k−1).
Vì P là số nguyên tố, nên tích n(k−1) là số nguyên tố. Do đó chỉ có hai khả năng:
TH1: n=1
Khi đó
x+y=k.
Mà xy+5=7k, nên
xy+5=7(x+y).
Suy ra
xy−7x−7y+5=0
(x−7)(y−7)=44.
Các cặp số nguyên dương thích hợp:
(x,y)=(8,51),(9,29),(11,18)
và các cặp đổi chỗ.
Ta cần P=k−1=x+y−1 là số nguyên tố.
(8,51)(8,51): P=58 không nguyên tố.
(9,29)(9,29): P=37, nguyên tố.
(11,18)(11,18): P=28, không nguyên tố.
Vậy nhận:
(9,29),(29,9).
TH2: k−1=1
Suy ra
k=2.
Do đó
xy+5=14⇒xy=9.
Các số nguyên dương có tích bằng 9:
(1,9),(3,3),(9,1).
Kiểm tra:
Kết luận
Vậy tất cả các cặp số nguyên dương (x,y) là
(1,9),(9,1),(3,3),(9,29),(29,9).
Tương ứng giá trị số nguyên tố là:
5, 5, 3, 37, 37.
Đáp án:
(x,y)∈{(1,9),(9,1),(3,3),(9,29),(29,9)}.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
8315
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
7731 -
6966
