Feladat: 750. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Alpár L. ,  Blazsek I. ,  Bordás S. ,  Busztin Anna ,  Csikós Nagy B. ,  Deutsch E. ,  Eisner F. ,  Emődi M. ,  Fröhlich K. ,  Gajzágó E. ,  Gerber Zsuzsa ,  Giesser Gy. ,  Gyarmati B. ,  Kaiser F. ,  Kepes J. ,  Lehel P. ,  Lukács O. ,  Nánássy Éva ,  Pintér Gy. ,  Prém L. ,  Réffy K. ,  Róna I. ,  Róth Edith ,  Róth Sz. ,  Singer I. ,  Stolcz T. ,  Szabó I. ,  Székely I. ,  Varga Á. ,  Weiszfeld E. 
Füzet: 1932/február, 156 - 157. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Elsőfokú diofantikus egyenletek, Másodfokú diofantikus egyenletek, Oszthatóság, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1931/december: 750. matematika feladat

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

1. Az

x2+x+1=k7(1)
egyenlet összes egész számú megoldásait megkaphatjuk, ha egyet ismerünk. Tegyük fel tehát, hogy ha x=a, akkor
a2+a+1=l7.(2)

(1)-ből kivonva a (2)-t:
x2-a2+x-a=(k-l)7vagy  (x-a)(x+a+1)=m7.(3)

A (3) baloldala a 7 törzsszámmal osztható, ha tényezőinek egyike osztható vele; tehát kell, hogy legyen:
x-a=7uvagyx+a+1=7u.

Azonban a=2 esetében a2+a+1=7; így
x=7u+2vagyx=7u-3.(3)

Eszerint, ha x helyébe 7u+2 vagy 7u-3 alakú számot teszünk, akkor x2+x+1 osztható 7-tel.
 

II. Megoldás az 1.-re. Minthogy
x2+x+1=(x2+x-6)+7=(x-2)(x+3)+7,
kell, hogy az (x-2)(x+3) szorzat osztható legyen 7-tel. Tekintettel arra hogy 7 törzsszám, vagy x-2, vagy x+3 a 7 többszöröse, tehát
vagy  x=7u+2vagyx-7u-3.

2. Minthogy 49=72, az
x2+x+1=k49(4)
egyenlet megoldása az előbbiből vezethető le. Ugyanis most azt kell keresnünk; hogy az u szám mely értékeinél lesz a
(7u+2)2+7u+2+1=7(7u2+5u+1)
és a
(7u-3)2+7u-3+1=7(7u2-5u+1)
kifejezések bármelyike a 49 többszöröse.
Az első esetben szükséges és elegendő, hogy legyen:
5u+1=7v,azazu=7v-15=v+2v-15.uegész szám, ha:2v-15=z,vagyisv=5z+12

szintén egész szám; ez előáll akkor, ha z páratlan szám, tehát
z=2t+t,v=5(2t+1)+12=5t+3,végülu=7t+4.

A második esetben szükséges és elegendő:
9u-1=7v,vagyisu=7v+15=v+2v+152v+15=zésv=5z-12=5(2t+1)-12=5t+2.


tehát most
u=v+z=5t+2+2t+1=7t+3.
Eszerint a (4) egyenlet megoldását az
x=7u+2=7(7t+4)+2=49t+30ésx=7u-3=7(7t+3)-3=49t+18
alakú számok szolgáltatják, ahol t bármely poz. vagy neg. egész szám, ill. 0 is lehet.