Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Podzielność. Reszty z dzielenia. Kongruencje. Systemy pozycyjne. Równania diofantyczne. Liczby pierwsze i względnie pierwsze. NWW i NWD.
szpak22
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 15 lut 2009, o 22:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: szpak22 »

Witam!

Mam problem z jednym zadaniem
Udowodnij, że:
\(\displaystyle{ x^{4} \neq 2^{2k+1}*5^{2k} + 1 \wedge x \in \mathbb{C} \wedge k \in \mathbb{N}_{0}}\)

to jest oczywiste, że taka równośc nie zajdzie, ale nie mam pojęcia jak to udowodnić
Fanik
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 217
Rejestracja: 18 gru 2006, o 16:37
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 23 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: Fanik »

po prawej stronie znaku rownosci masz nieparzyste liczbe dwojek (2k+1) a po lewej zawsze parzysta
szpak22
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 15 lut 2009, o 22:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: szpak22 »

ok, a można to dowieźć w ten sposób:

\(\displaystyle{ x^{4} \neq 2^{2k+1}*5^{2k} + 1\\
x^{2} = (2^{2k+1}*5^{2k}+1)^{\frac{1}{2}}\\
x^{2} = (2^{1}*2^{2k}*5^{2k}+1^{1})^{\frac{1}{2}}\\
x^{2} = (2^{\frac{1}{2}}*2^{k}*5^{k}+\frac{1}{2}*2^{1}*2^{2k}*5^{2k}+1^{\frac{1}{2}})\\
(x^{2})_{\in \mathbb{N}} = ((\sqrt{2}*2^{k}*5^{k})_{\in \mathbb{NW}}+(2^{2k}*5^{2k}+1)_{\in \mathbb{N}})_{\in \mathbb{NW}}}\)

?

wyszło, że prawa strona należy do niewymiernych (przez \(\displaystyle{ \sqrt{2}}\)), a lewa strona czyli x^2 musi należeć do naturalnych, więc jest sprzeczność

PS. chyba się zagalopowałem z tym wzorem... :/

-- 16 lut 2009, o 11:17 --

Fanik, mógłbyś mi to wyjaśnić?

-- 16 lut 2009, o 11:24 --

zapomniałem dodac, że x jest nieparzyste, więc

\(\displaystyle{ (x^{2}-1)(x^{2}+1)=2^{2k+1}*5^{2k}}\)
i tutaj mamy iloczyn dwóch kolejnych liczb parzystych
o to chodzi?

po przekształceniu mi wyszło: (jako 2q oznaczyłem x^2 - 1)
\(\displaystyle{ 2q^{2} + 2q = 2^{2k}*5^{2k}}\)

więc teraz musze wykazać, że:
\(\displaystyle{ 2q^{2} + 2q \neq 10^{2k}}\)
Fanik
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 217
Rejestracja: 18 gru 2006, o 16:37
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 23 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: Fanik »

sorry, nie zauwazylem ze tam po prawej stronie rownosci jest jeszcze +1, w takim razie moje rozwiazanie jest bledne.
Awatar użytkownika
Maciej87
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 377
Rejestracja: 26 sty 2009, o 09:26
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 46 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: Maciej87 »

\(\displaystyle{ 2^{2k-1}\cdot 5^{2k}=q^2+q = q(q+1)}\). Ponieważ \(\displaystyle{ NWD(q,q+1) = 1}\) to mamy możliwości
\(\displaystyle{ \begin{cases} q = 2^{2k-1} \\ q+1=5^{2k} \end{cases}}\) lub \(\displaystyle{ \begin{cases} q=5^{2k} \\ q+1=2^{2k-1} \end{cases}}\)
szpak22
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 15 lut 2009, o 22:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: szpak22 »

ok, a wiąłes pod uwagę, że 2q = x^2 - 1 ?

bo tak sobie oznaczyłem dla ułatwienia (być może moje rozumowanie jest błędne)
tak czy siak trzeba udowodnić, że:
\(\displaystyle{ x^{4} \neq 2^{2k+1}*5^{2k} + 1 \wedge x \in \mathbb{C} \wedge k \in \mathbb{N}_{0}}\)

a z twojego postu wynika, że to jest możliwe?

PS. aha, te liczby są względnie pierwsze, więc nie mają wspólnego czynnika w rozkładzie
Awatar użytkownika
Maciej87
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 377
Rejestracja: 26 sty 2009, o 09:26
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 46 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: Maciej87 »

Z mojego postu?
Te równania są oczywiście sprzeczne, już na tym etapie.
szpak22
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 15 lut 2009, o 22:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: szpak22 »

a mógłbyś mi wyjasnic, dlaczego już teraz są sprzeczne?
//edit: już wiem dlaczego są sprzeczne

PS. a dlaczego q i q+1 są względnie pierwsze?
Fanik
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 217
Rejestracja: 18 gru 2006, o 16:37
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 23 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: Fanik »

Przeprowadz sobie algorytm euklidesa dla q i q+1
NWD(q+1,q) = NWD(q, q+1-q) = NWD(q, 1)=1
szpak22
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12
Rejestracja: 15 lut 2009, o 22:23
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 3 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: szpak22 »

załózmy, że jest sprawdzian,
to trzeba jakoś opisać te równania Macieja87 że sa sprzeczne, czy wystarczy dać, słowo sprzeczne?

Dzięki wszystkim za odpowiedzi
Fanik
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 217
Rejestracja: 18 gru 2006, o 16:37
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 4 razy
Pomógł: 23 razy

Udowodnij, że wyrażenia nie są równe

Post autor: Fanik »

wystarczy się podpisać.
ODPOWIEDZ