Câu hỏi:
09/05/2025 6Cho a, b, c là các số nguyên khác 0, a khác c sao cho \({a^2} + \frac{{{a^2}}}{{{b^2} + {c^2}}} = \frac{a}{c}\).
Chứng minh a2 + b2 + c2 không phải số nguyên tố?
Quảng cáo
Trả lời:
Lời giải:
Ta có: \(\frac{a}{c} = \frac{{{a^2} + {b^2}}}{{{c^2} + {b^2}}}\)
a (c2 + b2) = c (a2 + b2)
a c2 + ab2 = ca2 + cb2
ac (c – a) − b2 (c – a) = 0
(c – a) (ac − b2) = 0
Vì a ≠ c nên (a – c) ≠ 0
Do đó ac – b2 = 0
ac = b2
\(\sqrt {ac} = b\)
Giả sử: a2 + b2 + c2 là số nguyên tố
Ta có: a2 + b2 + c2 = a2 + ac + c2
= (a + c)2 – ac
= (a + c)2 – b2
= (a + c – b) (a + c + b)
\( = \left[ {{{\left( {\sqrt a } \right)}^2} - 2\sqrt {ac} + {{\left( {\sqrt c } \right)}^2} + \sqrt {ac} } \right]\left[ {{{\left( {\sqrt a } \right)}^2} - 2\sqrt {ac} + {{\left( {\sqrt c } \right)}^2} + 3\sqrt {ac} } \right]\)
\( = \left[ {{{(\sqrt a - \sqrt c )}^2} + \sqrt {ac} } \right]\left[ {{{\left( {\sqrt a - \sqrt c } \right)}^2} + 3\sqrt {ac} } \right]\)
Vì a2 + b2 + c2 là số nguyên tố nên có ước là 1.
Mà \({\left( {\sqrt a - \sqrt c } \right)^2} + \sqrt {ac} < {\left( {\sqrt a - \sqrt c } \right)^2} + 3\sqrt {ac} \)
Nên \({\left( {\sqrt a - \sqrt c } \right)^2} + \sqrt {ac} = 1\)
\({\left( {\sqrt a - \sqrt c } \right)^2} = 1 - \sqrt {ac} \)
Vì a ≠ c nên \(\sqrt a \ne \sqrt c \) suy ra \(\sqrt a - \sqrt c \ne 0\) nên \({\left( {\sqrt a - \sqrt c } \right)^2} < 0\)
Do đó \(1 - \sqrt {ac} > 0\) suy ra \(\sqrt {ac} < 1\) nên ac < 1. (1)
Mà a2 + b2 > 0 và c2 + b2 > 0 nên \(\frac{{{a^2} + {b^2}}}{{{c^2} + {b^2}}} > 0\)
Suy ra \(\frac{a}{c} > 0\) nên a,c cùng dấu nên ac > 0. (2)
Từ (1) và (2) suy ra 0 < ac <1.
Mà a, c là số nguyên nên ac là số nguyên.
Do đó không có giá trị a,c thỏa mãn.
Suy ra điều giả sử sai.
Vậy a2 + b2 + c2 không phải số nguyên tố.
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Cho phân số P = \(\frac{{6n + 5}}{{3n + 2}}\). Chứng minh P là phân số tối giản.
Câu 2:
Cho biểu thức E = \(2024! + \frac{{2024!}}{2} + \frac{{2024!}}{3} + ........ + \frac{{2024!}}{{2024}}\). Chứng minh E chia hết cho 2025.
Câu 3:
Cho hình vẽ bên. Biết:
\(\widehat {xAC}\)= 120°; \(\widehat {ACB}\)= 80°; \(\widehat {CBy}\)= 20°. Chứng minh Ax // By
Câu 4:
Cho một phép trừ hai số mà tổng của số bị trừ, số trừ và hiệu số bằng 2020. Hiệu số lớn hơn số trừ là 165. Hãy tìm số bị trừ và số trừ của phép tính đó.
Câu 5:
Cho phương trình x2 + 3x + m – 4 = 0. Giải phương trình tại m = 4.
Câu 7:
Cho hình thang ABCD có \(\widehat A = \widehat B\) = 90°, BC = 2AD = 2AB .Gọi M là điểm nằm trên đáy nhỏ AD, kẻ Mx vuông góc MB cắt CD tại N. Chứng minh BM = MN.
5920 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 có đáp án (Phần 1)
135 câu Bài tập Hình học mặt nón, mặt trụ, mặt cầu cực hay có lời giải (P1)
80 câu Trắc nghiệm Tích phân có đáp án (Phần 1)
15 câu Trắc nghiệm Số phức có đáp án (Vận dụng)
80 câu Bài tập Hình học Khối đa diện có lời giải chi tiết (P1)
148 câu Bài tập Hình học mặt nón, mặt trụ, mặt cầu từ đề thi Đại học có lời giải (P1)
7 câu Trắc nghiệm Khối đa diện lồi và khối đa diện đều có đáp án (Vận dụng)
62 câu Trắc nghiệm Khái niệm về khối đa diện (nhận biết)
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận