Feladat: Gy.2376 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Füzet: 1987/május, 212 - 213. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Másodfokú diofantikus egyenletek, Másodfokú (és arra visszavezethető) egyenlőtlenségek, Műveletek polinomokkal, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1986/december: Gy.2376

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

A négyzetre emeléseket elvégezve, rendezés után az

x2+2xy+y2-18x-81=0
egyenlethez jutunk. Ezt az x hatványai szerint rendezve
x2+2(y-9)x+y2-81=0
adódik, ahonnan teljes négyzetté alakítás után
(x+y-9)2=9(18-2y).(2)

Mivel a (2) bal oldalán négyzetszám áll, (2)-ben csak úgy állhat egyenlőség, ha 18-2y egy egész szám négyzete, hiszen együtthatója, a 9 ugyancsak négyzetszám. A feladatban y0, ezért a 18-2y lehetséges értékei a 18-nál nem nagyobb páros négyzetszámok, a 0, a 4 és a 16. A megfelelő y értékek ekkor 9,7, illetve 1.
Az x értékét ezután a (2)-ből nyerhető másodfokú egyenletből kapjuk. Ha y=9, akkor x=0, ha y=7, akkor x=8 vagy x=-4, végül ha y=1, akkor x=20 vagy x=-4.
Figyelembe véve még, hogy x és y nemnegatív egész számok, kapjuk, hogy az (1) egyenletnek három megoldása van. Ezek

x1=0,x2=8,x3=20;y1=9,y2=7,y3=1.

Mivel átalakításaink ekvivalensek voltak, ezért a talált megoldások valóban kielégítik (1)-et.