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数论问题之完全平方数:练习题含精析

2011-06-14 19:20:54     标签:完全平方数

1、一个自然数减去45及加上44都仍是完全平方数,求此数。

解:设此自然数为x,依题意可得

x-45=m^2................(1)

x+44=n^2................(2)(m,n为自然数)

(2)-(1)可得n^2-m^2=89, (n+m)(n-m)=89

但89为质数,它的正因子只能是1与89,于是。解之,得n=45。代入(2)得。故所求的自然数是1981。

2、求证:四个连续的整数的积加上1,等于一个奇数的平方。

分析:设四个连续的整数为n,(n+1),(n+2),(n+3),其中n为整数。欲证

n(n+1)(n+2)(n+3)+1是一奇数的平方,只需将它通过因式分解而变成一个奇数的平方即可。

证明:设这四个整数之积加上1为m,则

m=n(n+1)(n+2)(n+3)+1=(n^2+3n+1)^2=[n(n+1)+(2n+1)]^2

而n(n+1)是两个连续整数的积,所以是偶数;又因为2n+1是奇数,因而n(n+1)+2n+1是奇数。这就证明了m是一个奇数的平方。

3、证明,(5n+1)不是平方数(n为自然数)。

证明:现在,假设n为奇数:不管n为哪个奇数,5n的末位数一定是5。这样,式子变成了3×(5+1),等于18,末位是8。可是根据这一条完全平方数的性质,就能判别正误了。

请看这边:完全平方数的末位数字只能是0、1、4、5、6、9这6个数中的某一个。显然不对。看看偶数会怎么样。

如果n为偶数,这样5n末位一定为0。式子现在又变成了:3×(0+1),等于3。还是看上面完全平方数的定律,答案也是错。现在已经证明出来了。

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