题目内容
9、设p是质数,证明:满足a2=pb2的正整数a,b不存在.
分析:由于本题从正面很难证明,故应用反证法,假定存在正整数a,b,使得a2=pb2,再由整数的整除性性质7可得出结论.
解答:解:证明:用反证法.假定存在正整数a,b,使得
a2=pb2,
令(a,b)=d,a=a1d,b=b1d,则(a1,b1)=1.所以a12d2=pb12d2,a12=pb12,
所以p|a12,
由于p是质数,p|a1,令a1=pa2,则a22,p2,所以pa22=b12,同理可得,p|b1,即a1、b1都含有p这个因子,这与(a1,b1)=1矛盾,
故满足a2=pb2的正整数a,b不存在.
a2=pb2,
令(a,b)=d,a=a1d,b=b1d,则(a1,b1)=1.所以a12d2=pb12d2,a12=pb12,
所以p|a12,
由于p是质数,p|a1,令a1=pa2,则a22,p2,所以pa22=b12,同理可得,p|b1,即a1、b1都含有p这个因子,这与(a1,b1)=1矛盾,
故满足a2=pb2的正整数a,b不存在.
点评:本题考查的是整数的整除性问题,即若c|ab,且(c,a)=1,则c|b.特别地,若p是质数,且p|ab,则p|a或p|b.
练习册系列答案
相关题目