Feladat: 537. matematika gyakorlat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Kopornoky Zsolt ,  Szidarovszky Ágnes 
Füzet: 1959/október, 60. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nevezetes azonosságok, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1959/január: 537. matematika gyakorlat

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

A két szomszédos egész szám kisebbikét x-szel jelölve azt kell bizonyítanunk, hogy N=x2+(x+1)2+x2(x+1)2 teljes négyzet. Az első két tag összegének 2x2+2x+1=1+2x(x+1) alakjában ráismerünk a szorzat 21-szeresére és az 1 szám négyzetére, ennélfogva N a szorzatnál 1-gyel nagyobb számnak a négyzete: N=[1+x(x+1)]2.
A bebizonyított állításhoz hasonlót nem egész számokról nem mondhatunk ki, mert azok között nem beszélhetünk szomszédosakról: bármely két (különböző) szám között számtalan sok további szám van. Egyébként az x2+(x+1)2+x2(x+1)2=[1+x(x+1)]2 azonosság bizonyításában nem használtuk ki, hogy x és vele a további két négyzet alapja egész, ezért az azonosság bármely x számra igaz. Ezt azonban szóban csak így mondhatjuk ki: egy számnak, a nála 1-gyel nagyobb számnak, valamint szorzatuknak négyzetösszege egyenlő a szorzatuknál 1-gyel nagyobb szám négyzetével.

 

Szidarovszky Ágnes (Budapest, Ságvári E. gyak. lg. I. o.t.)
 

Megjegyzések. 1. Az azonosságban a jobb oldal alapját így is meghatározhatjuk: Harmadik tagját is kifejtve és rendezve: N=x4+2x3+3x2+2x+1. Itt a legmagasabb és a legalacsonyabb fokú tag x2-nek, ill. 1-nek négyzete, N tehát úgy lehet teljes négyzet, ha további tagjai egy a rendezett alapban x2 és 1 közötti, elsőfokú tagból származnak, vagyis ha N=(x2+kx+1)2. Ezt kifejtve és a további három tag egyenlőségét követelve a 2k=2, k2+2=3, 2k=2 egyenletrendszerre jutunk. Ebből k=1, és így N=(x2+x+1)2.
 

Kopornoky Zsolt (Budapest, I. István g. II. o. t.)
 

2. Több dolgozat a rendezett többtagúakból való négyzetgyökvonás eljárásával állapította meg az előbbi kifejtett alakból az x2+x+1 kifejezést.