Question

[Anime]

Tìm các số nguyên không âm n, a, b sao cho \(\left\{{}\begin{matrix}n^2=a+b\\n^3+2=a^2+b^2\end{matrix}\right.\)

Answer 1

[Trần Đình Hoàng Quân]

Với mọi $a,b\in Z^{+}$ ta có: ${\left(a+b\right)}^2\le 2\left(a^2+b^2\right)$ $\iff n^4\le 2\left(n^3+2\right)$

 $\iff n^4-2n^3-4\le 0\iff n^3\left(n-2\right)-4\le 0(\ast )$

+) Nếu $n\ge 3$ thì $n^3\left(n-2\right)-4\ge n^3-4>0$ (mâu thuẫn với (*))

$\Rightarrow n\in \left\{0;1;2\right\}$

+) Với $n=0\Rightarrow \{\begin{array}{c}a+b=0\\ a^2+b^2=2\end{array}\Rightarrow$ không tồn tại $a,b\in Z^{+}$ thỏa mãn hệ phương trình.

+) Với $n=1\Rightarrow \{\begin{array}{c}a+b=1\\ a^2+b^2=3\end{array}\Rightarrow$ không tồn tại $a,b\in Z^{+}$ thỏa mãn hệ phương trình.

+) Với $n=2\Rightarrow \{\begin{array}{c}a+b=4\\ a^2+b^2=10\end{array}\iff \{\begin{array}{c}a+b=4\\ {\left(a+b\right)}^2-2ab=10\end{array}\iff \{\begin{array}{c}a+b=4\\ ab=3\end{array}$

Khi đó ta có hai số $a,b$ là nghiệm của phương trình: $x^2-4x+3=0\iff [\begin{array}{c}x=1\\ x=3\end{array}$

$\Rightarrow \left(a;b\right)\in \left\{\left(1;3\right);\left(3;1\right)\right\}.$

Vậy nghiệm của hệ phương trình đã cho là: $\left(n;a;b\right)\in \left\{\left(2;1;3\right);\left(2;3;1\right)\right\}$

nếu đúng cho mình xin 1 tick nhé!!!!