Feladat: Gy.2785 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Ravasz Erzsébet ,  Szádeczky-Kardoss Szabolcs 
Füzet: 1993/január, 23 - 24. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Magasabb fokú diofantikus egyenletek, Irracionális egyenletek, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1992/szeptember: Gy.2785

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

Minthogy a négyzetgyökfüggvényt csak nemnegatív számokra értelmezzük, és értéke szintén nemnegatív, így az egyenlet csak x,y0-ra teljesülhet. Legyen

f1(x)=x,f2(x)=x+x,...,fn(x)=x+x+...+xxn db gyökjel.

Ezekkel egyenletünk
f1992(x)=y
alakban írható fel.
Vegyük észre, hogy
(fn(x))2-x=fn-1(x);
ezért ha x és fn(x) értéke egész szám, akkor fn-1(x) is egész, majd ugyanígy fn-2(x),...,f2(x),f1(x) is. Tehát ha
f1992(x)=y
egész, akkor f1(x)=x és f2(x)=x+x is az, jelölje értéküket z és k, ekkor
k2=x+x=z2+z,
ahol z és k nemnegatív egészek.
Ha z=0, akkor x=0, és
f1(x)=f2(x)=...=f1992(x)=y=0,
azaz x=y=0 egy megoldás. Ha z>0, akkor
z2<z2+z<z2+2z+1=(z+1)2,
így z2+z nem lehet négyzetszám. Tehát az egyetlen megoldás a (0,0) számpár.