Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi ố hữu tỉ đó là \(\frac{a}{b}\) thì \(\left(\frac{a}{b}\right)^2=x\) với x nguyên.
<=> \(\frac{a^2}{b^2}=x\) <=> a2 : b2 = x <=> (a : b)2 = x <=> a,b là số nguyên.
Ta có :
\(10\le n\le99\)
\(\Rightarrow21\le2n+1\le201\)
\(\Rightarrow2n+1\) là số chính phương lẻ (1)
\(\Rightarrow2n+1\in\left\{25;49;81;121;169\right\}\)
\(\Rightarrow n\in\left\{12;24;40;60;84\right\}\)
\(\Rightarrow3n+1\in\left\{37;73;121;181;253\right\}\left(2\right)\)
\(\left(1\right),\left(2\right)\Rightarrow\dfrac{2n+1}{3n+1}=\dfrac{2.40+1}{3.40+1}=\dfrac{81}{121}=\left(\dfrac{9}{11}\right)^2\left(n=40\right)\)
\(\Rightarrow dpcm\)
\(\Rightarrow n=40⋮40\Rightarrow dpcm\)
Do n không chính phương nên trong phân tích ra thừa số nguyên tố của n có ít nhất một thừa số p với số mũ lẻ, viết n=m^2.k với k không chia hết cho số chính phương nào, dễ thấy p chia hết k.
Vậy Căn (n) = m.Căn (k) do đó chỉ cần chứng minh Căn (k) vô tỷ.
Bây giờ giả sử Căn (k) = a/b với (a,b) = 1 => k.b^2 = a^2
=> p chia hết a^2, vì p nguyên tố nên p chia hết a, dẫn đến p^2 chia hết a^2.
Như vậy b^2 phải chia hết cho p vì k không chia hết cho p^2, dẫn đến p chia hết b, điều này chứng tỏ (a,b) = p > 1. (Mâu thuẫn)
Tóm lại Căn (k) là vô tỷ, nói cách khác Căn (n) vô tỷ.
a # b # c # a, thỏa a/(b-c) + b/(c-a) + c/(a-b) = 0
<=> a(c-a)(a-b) + b(a-b)(b-c) + c(b-c)(c-a) = 0
<=> -a(a-b)(a-c) - b(b-a)(b-c) - c(c-a)(c-b) = 0
<=> a(a-b)(a-c) + b(b-a)(b-c) + c(c-a)(c-b) = 0 (*)
từ (*) ta thấy a, b, c đối xứng nên không giãm tính tổng quát giả sử: a > b > c
* Nếu a, b, c đều không âm, giả thiết trên thành a > b > c ≥ 0
(*) <=> (a-b)(a² - ac - b² + bc) + c(c-a)(c-b) = 0
<=> (a-b)[(a+b)(a-b) -c(a-b)] + c(c-a)(c-b) = 0
<=> (a-b)².(a+b-c) + c(a-c)(b-c) = 0 (1*)
thấy b - c > 0 (do b > c) và a > 0 => a+b-c > 0 => (a-b)².(a+b-c) > 0 và c(a-c)(b-c) ≥ 0
=> (a-b)².(a+b-c) + c(a-c)(b-c) > 0 mâu thuẩn với (1*)
Vậy c < 0 (nói chung là trong a, b, c phải có số âm)
* Nếu cả a, b, c đều không có số dương do giả thiết trên ta có: 0 ≥ a > b > c
(*) <=> a(a-b)(a-c) + (b-c)(b² - ab - c² + ca) = 0
<=> a(a-b)(a-c) + (b-c)[(b+c)(b-c) - a(b-c)] = 0
<=> a(a-b)(a-c) + (b-c)².(b+c-a) = 0 (2*)
a - b > 0; a - c > 0 => a(a-b)(a-c) ≤ 0 (vì a ≤ 0)
và b < 0; c - a < 0 => b + c -a < 0 => (b-c)².(b+c-a) < 0
=> a(a-b)(a-c) + (b-c)².(b+c-a) < 0 mẫu thuẩn với (2*)
chứng tỏ trong a, b, c phải có số dương
Tóm lại trong 3 số a, b, c phải có số dương và số âm
1 / Ta chứng minh phản chứng
Giả sử tồn tại a thoả mãn a không phải là số chính phương và căn a là số hữu tỉ ( không vô tỉ thì hữu tỉ chứ còn gì :v )
Tức là căn a biểu diễn dưới dạng m/n ( với m, n là số nguyên, n khác 0 )
căn a = m/n GCD ( m,n ) = 1 ( ước chung lớn nhất của m, n là 1 hay m/n là phân số tối giản )
suy ra a = (m/n)^2 (*)
1/ Giả sử a là số nguyên tố
m^2 = a x n^2
Suy ra m^2 chia hết cho a
mà a là số nguyên tố
suy ra m chia hết cho a
Suy ra m có dạng a x k
Thay vào (*) được a = ((a x k) / n)^2
Suy ra (a x k)^2 = a x n^2
Suy ra a k^2 = n^2
Suy ra n^2 chia hết cho a
Suy ra n chia hết cho a
Vậy m,n cùng chia hết cho a, trái với giả thiết GCD (m,n) = 1. Tức là không tồn tại a
2/ a không phải là số nguyên tố
Tức là a = p x q ( p là số nguyên tố, q là số nguyên dương )
p x q = (m/n)^2
Hay m^2 = p x q x n^2
Đến đây lại suy ra m^2 chia hết cho p nguyên tố
Quay lại chứng minh tương tự như phần 1 ( coi p như a là ổn )
Ta có b là TBC của a và c => a + c = 2b
+) 1:c = 1:2(1:b + 2:d) => 1:c = (d+2b):(2bd)
=> 2bd = c(d+2b)
Thay 2b = a + c, ta có :
(a + c)d = c(d + a + c) => ad + cd = cd + ac + \(c^2\)
=> ad = ac + \(c^2\) => ad = c(a+c) => ad = cb => a:b = c:d
Giả sử số hữu tỉ có dạng \(\frac{a}{b}\) (a, b thuộc Z, dạng tối giản)
Bình phương của nó là: \(\frac{a^2}{b^2}=k\) (k là 1 số nguyên dương)
\(\Rightarrow a^2=kb^2\)
+Nếu k là một số chính phương (=m2) thì khai căn của nó là một số nguyên (thỏa đề bài)
+Nếu k không phải là một số chính phương, thì \(\sqrt{k}\) là một số vô tỉ.
\(\Rightarrow a^2=\left(\sqrt{k}.b\right)^2\Rightarrow a=\sqrt{k}.b\) hoặc \(a=-\sqrt{k}.b\)
Mà a, b là 2 số nguyên => \(\sqrt{k}\) là một số nguyên (vô lí, vì \(\sqrt{k}\) là số vô tỉ)
\(\Rightarrow\) k buộc phải là một số chính phương
Bình phương của 1 số là số chính phương, do đó nó là một số nguyên!