初中数学竞赛教程及练习之整数解附答案
整数解
一、内容提要
1. 求方程或不等式的整数解,就是求适合等式或不等式的未知数的整数值,包括判断无整数解.
求整数解常用的性质、法则:
①. 数的运. 算性质:
整数+整数=整数, 整数-整数=整数,
整数×整数=整数, 整数的自然数次幂=整数,
整数÷(这个整数的约数)=整数.
②. 整系数的方程 ax 2+bx+c=0(a≠0) 只有当b 2-4ac 是完全平方数时,才有整数根. 有时用韦达定理x 1+x2与x 1x 1 都是整数,来确定整数解,但必须检验(因为它们只是整数解必要条件).
③. 运用二元一次方程求整数解(见第10讲).
④. 用列举法.
3. 判定方程或不等式没有整数解,常用反证法. 即设有整数解之后,把整数按某一模m 分类,逐一推出矛盾.
二、例题
例1. 求下列方程的正整数解:
① xy+x+y=5; ② x 2+y2=1991.
解:①先写成关于x 的方程,
(y+1)x=5-y. 2.
x=5-y -y -1+66==-1+. y +1y +1y +1
当y+1取6的约数±1, ±2, ±3, ±6时,x 的值是整数.
∵-1+6>0, 且x>0, y>0, y +1
∴ 1
∴原方程有正整数解⎨
①⎧x =2⎧x =1; 或⎨. y =1y =2⎩⎩又解:把左边写成积的形式:
x(y+1)+y+1=5+1, (y+1)(x+1)=6.
∵6=1×6=2×3, 而正整数y+1>1, x+1>1.
∴⎨⎧x +1=3⎧x +1=2 或⎨
⎩y +1=2⎩y +1=3
⎧x =1⎧x =2解得 ⎨;或⎨. y =2y =1⎩⎩
②要等式成立,x, y必须是一奇一偶,设x=2a, y=2b-1 (a,b都是正整数).
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