Feladat: 324. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Kántor Sándor 
Füzet: 1951/december, 229 - 230. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Számtani sorozat, Pitagoraszi számhármasok, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1951/augusztus: 324. matematika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Legyen a három négyzetszám x2, y2, z2. A feltétel szerint ezek számtani sorozatot alkotnak, tehát

y2-x2=z2-y2,vagyisz2+x2=2y2
Keressük ezen egyenlet összes egész számú megoldásait. Megmutatjuk, hogy az x, y, z megoldásokhoz kölcsönösen és egyértelműen hozzárendelhető egy pythagorasi számhármas: a, b, c, melyre tehát a2+b2=c2. Legyen ugyanis a=x+z2, b=x-z2, c=y. Akkor valóban a2+b2=(x+z2)2+(x-z2)2=x2+z22=y2=c2. x+z2 és x-z2 egész számok, mert x és z egyenlő párosságúak z2+x2=2y2 szerint.
Így megkaptunk minden pythagorasi számhármast, ugyanis bármely a, b, c pythagorasi hármast az
x=a-b,y=c,z=a+b
számhármasból kaptuk az előbbi módon. Innen látható az is, hogy az eljárással minden pythagorasi számhármast csak egyszer kaptunk meg, vagyis minden a, b, c-hez csak egy x, y, z tartozik.
Tehát minden a feltételt kielégítő x, y, z számhármashoz tudtunk rendelni egy és csak egy pythagorasi számhármast.
 

Kántor Sándor (Debrecen, III. o.)