已知a、b是整数,且满足a-b是质数,ab是完全平方数,若a≥2011,求a的最小值

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/18 22:49:25
已知a、b是整数,且满足a-b是质数,ab是完全平方数,若a≥2011,求a的最小值
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已知a、b是整数,且满足a-b是质数,ab是完全平方数,若a≥2011,求a的最小值
已知a、b是整数,且满足a-b是质数,ab是完全平方数,若a≥2011,求a的最小值

已知a、b是整数,且满足a-b是质数,ab是完全平方数,若a≥2011,求a的最小值
a-b=p(质数),由辗转相除法的原理可得出结论:要么p是a,b的公约数,要么a,b互质.
如果p是a,b的公约数:令b=np,则a=b+p=(n+1)p,ab=n(n+1)p^2,n(n+1)不可能是完全平方数
如果a,b互质:由ab是完全平方数,可知,a和b都是完全平方数,令a是m的平方,b是n的平方,则a-b=m^2-n^2=(m+n)(m-n),a-b是质数,所以m-n=1,m+n=p,sqrt(2011)>44,而45+44=89是一个素数,所以,a最小是45^2=2025,b只能是44^2=1936

a2025,b4

为什么不可以是:a=2011,b=0呢

因为a^2-ab=(a-b)*a又因为ab 是完全平方数,a-b是质数
所以可以认为a^2-ab=(a-b)*a是平方数-平方数=质数*a
下面进行奇偶分析,设a为奇数,a^2为奇数,又a-b是质数,亦是奇数或者2,若为2,则ab为奇数,所以a,b都为奇数,a-b不可能等于2的,所以不对,若a-b为奇数,ab必为偶数,所以b为偶数,又a奇数,ab为平方数,所以a,b都为平方数

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因为a^2-ab=(a-b)*a又因为ab 是完全平方数,a-b是质数
所以可以认为a^2-ab=(a-b)*a是平方数-平方数=质数*a
下面进行奇偶分析,设a为奇数,a^2为奇数,又a-b是质数,亦是奇数或者2,若为2,则ab为奇数,所以a,b都为奇数,a-b不可能等于2的,所以不对,若a-b为奇数,ab必为偶数,所以b为偶数,又a奇数,ab为平方数,所以a,b都为平方数
同理,设a为偶数,进行上述类似讨论,也得出a,b都为平方数
设a=n*2,b=m^2,a-b=(n+m)(n-m),a-b为质数,所以n-m等于1,因为a大于等于2011,最接近2011的平方数是2025,即n=45的平方,又45+44=89,89为质数,所以a为n^2=2025,b为(n-1)^2=44^2=1936

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a2025,b4

a=2017
设ab=p^2,a-b=n;(a-b)^2+4ab=(a+b)^2;n^2+4p^2=(a+b)^2。设a+b=c则n^2+4p^2=c^2。
n^2=(c-2p)(c+2p)。因为n是质数,所以2c=n+n or n^2+1。
c=n时,a=n 所以a=2017,b=0
2c=n^2+1时,因为2a=c+n,所以4a=(n+1)^2 。因为a大于20...

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a=2017
设ab=p^2,a-b=n;(a-b)^2+4ab=(a+b)^2;n^2+4p^2=(a+b)^2。设a+b=c则n^2+4p^2=c^2。
n^2=(c-2p)(c+2p)。因为n是质数,所以2c=n+n or n^2+1。
c=n时,a=n 所以a=2017,b=0
2c=n^2+1时,因为2a=c+n,所以4a=(n+1)^2 。因为a大于2012,所以n至少为89,此时a=2025。
综上,a=2017
个人意见,仅供参考。

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