• Chào mừng Bạn tham gia Diễn Đàn Kiến Thức tổng hợp No.1 VNKienThuc.com - Định hướng VN Kiến Thức
    -
    HÃY TẠO CHỦ ĐỀ KIẾN THỨC HỮU ÍCH VÀ CÙNG NHAU THẢO LUẬN

Bài toán về chứng minh tính chia hết ... [you] giúp mình với

boy_noname

New member
Xu
0
Cho a,b,c là độ dài 3 cạnh của 1 tam giác vuông. Biết a,b,c là những số nguyên dương và b=(a+c)/2

Chứng minh rằng căn bậc 3 của ( a[SUB2]3[/SUB2] + b[SUB2]3[/SUB2]+c[SUB2]3[/SUB2] ) chia hết cho 6
 
Theo đầu bài \[b=\frac{(a+c)}{2}(1)\Rightarrow \]a,b,c theo thứ tự đó lập thành 1 cấp số cộng=> c là cạnh lớn nhất.
Do a,b,c là 3 cạnh của 1 tam giác vuông,\[a,b,c> 0\] nên \[a^2+b^2=c^2(2)\]

Giải hệ(1)(2)
\[\left{\begin{ a+c=2b}\\{a^2+b^2=c^2}\]
\[\Leftrightarrow \left{\begin{a+c=2b}\\{(c-a)(c+a)=b^2}\]
\[\Leftrightarrow \left{\begin{ a+c=2b}\\{c-a=\frac{b}{2}}\]
Giải tiếp ( chắc bạn giải được ), tính được a và c theo b là \[c=\frac{5b}{4};a=\frac{3b}{4}\]

Ta có :\[a^3+b^3+c^3=(a+c)(a^2+c^2-ac)+b^3\]
\[=(a+c)[(a+c)^2-3ac]+b^3\]
=2b(4\[b^2\]-3.\[
\frac{3b}{4}\].\[\frac{5b}{4})+b^3=\frac{27b^3}{8}\]
\[\Rightarrow \sqrt[3]{a^3+b^3+c^3}=\sqrt[3]{\frac{27b^3}{8}}=\frac{3b}{2} (*)\]

Đây là cách làm tổng quát, đến đây thì làm tiếp thế nào ? Thật ra ở phía trên khi mình thấy nó là CSC và lại là 3 cạnh tam giác mình đã nghĩ ngay đến 3 cạnh 3,4,5 và khi thay vào điều phải chứng minh thì quả chia hết cho 6.
Vậy theo các bạn có nên giả sử rằng (*) luôn đúng khi \[b\geq 4\] và đưa bài toán về dạng quy nạp không? Cùng đưa ra cách giải hợp lí các bạn nhé

 
Thật ra thì giải như anh Toantu cũng rối lắm (và c cũng chưa chắc đã là cạnh lớn nhất?), em có nhận xét thế này: Dễ thấy vai trò của a và c là như nhau nên giả sử c là cạnh lớn nhất.
Do yêu cầu đầu bài là a, b, c là những số nguyên dương nên a+c phải chia hết cho 2 (do \[b=\frac{a+c}{2}\]), mặt khác \[b^2=c^2-a^2=(c-a)(c+a)\] chia hết cho 2, tức là b chia hết cho 2. Vì thế ta có:
1. \[a^3+b^3+c^3=(a+c)(a^2-ac+c^2)+b^3\] chia hết cho 2.
2. a, b, c lần lượt là 3 số cách nhau một khoảng cố định nên giả sử b=a+d, c=a+2d (với d nguyên dương), khi đó dễ thấy \[a^3+b^3+c^3=3a^3+9a^{2}d+15ad^2+9d^3\], và rõ ràng giá trị này luôn chia hết cho 3.

Từ 1 và 2 chúng ta thấy \[a^3+b^3+c^3\] cùng chia hết cho 3 và 2; mặt khác 3 và 2 là hai số nguyên tố cùng nhau nên số này chia hết cho 6.
 
Hoặc cũng có thể làm như anh Toantu nhưng chỉ cần đến đoạn \[c=\frac{5b}{4}\] và \[a=\frac{3b}{4}\] là ổn. Từ đây ta có:
Do a, b, c là ba số nguyên dương nên 5b và 3b phải chia hết cho 4, nhưng 5 và 3 là các số nguyên tố cùng nhau với 4 nên b phải chia hết cho 4; và như thế a sẽ chia hết cho 3 (do \[a=\frac{3b}{4}\]), như vậy:
\[a^3+b^3+c^3=a^3+(b+c)(b^2-bc+c^2)\] chia hết cho 3 (do a chia hết cho 3 và \[b+c=\frac{9b}{4}\] chia hết cho 3). Kết hợp với nhận xét 1 của bài post trước ta có điều phải chứng minh.
 

Chủ đề mới

VnKienthuc lúc này

Định hướng

Diễn đàn VnKienthuc.com là nơi thảo luận và chia sẻ về mọi kiến thức hữu ích trong học tập và cuộc sống, khởi nghiệp, kinh doanh,...
Top