5-я Международная Жаутыковская олимпиада, 2009 год
Комментарий/решение:
$$\forall x,y \in \mathbb{Z}: \quad x^2=2009y-2y^2\geq 0 \Leftrightarrow y \in [0, 1004]$$
$$ 2009=7^2\cdot 41 \Rightarrow x^2+2y^2= 7^2\cdot 41 $$
$$ x^2+2y^2 \equiv 0 \quad(mod 7)$$
$$ x=7a, y=7b \Rightarrow a^2+2b^2-287b=0$$
$$ a^2+2b^2 \equiv 0 \quad(mod 7)$$
$$a=7m, b=7n \Rightarrow m^2+2n^2-41n=0\Leftrightarrow n\in [0,20]$$
$$ (m,n)=(0,0),(12,18),(-12,18)$$
$$ (x,y)=(0,0),(7^2 \cdot 12, 7^2 \cdot 18),(-7^2 \cdot 12, 7^2 \cdot 18)$$
Решение: если посмотреть по y то это квадратное уравнение. тогда
$$x^2-2009y+2y^2=0$$
$D=2009^2-4*2*x^2\geq0 $ ( так как x, y целые числа)
$2009^2-8x^2\geq0$
$(2009-\sqrt{8}*x)((2009+\sqrt{8}*x)\geq0$
$-710\leq y\leq710$
по x теперь
$D=0^2-4(2y^2-2009)\geq0$
$8036-8y^2\geq0$
$1004,5-y^2\geq0$
$-31\leq x\leq31$
поставляя эти значение в дискриминант находим x при котором D равняется полным квадратом.
Этот метод очень хорошо когда ничего не знаешь. Если в голову ничего не приходить очень хорошая идея
Возможно, что при неправильном наборе формул, они будут
доредактированы модератором. При этом содержание не будет меняться.