题目内容
求所有的正整数
,使得
是一个完全平方数,且除了2或3以外,
没有其他的质因数.
符合条件的
值有6个,分别为64,108,288,864,1728,10368.
解析:
设
,其中
,则
.
依题意,可设
其中
均为非负整数,于是
(1)…………………………5分
如果
,则
,这是不可能的.所以
中至少有一个大于0,于是
和
均为偶数,从而
均为正整数.
若
,则
,显然只可能
(否则左右两边被4除的余数不相同),此时
,显然只能是
,此时
.
…………………………10分
若
,则
是4的倍数,从而
也是4的倍数,故
,此时
(2)
显然
中至少有一个应为0(否则(2)式左右两边奇偶性不相同).
1)当
,即
时,
(3)
此时
(否则等式左右两边奇偶性不相同),故
.
若
,则(3)式左边是9的倍数,而右边为3,矛盾,故只可能
,从而(3)式即
,它只有两组解
和
即
和
此时,对应的
值分别为24和96,相应的
值分别为864和10368. …………………15分
2)当
,即
时,
(4)
此时显然
(否则等式左右两边奇偶性不相同),故
.
若
,则(4)式左边是9的倍数,而右边是3,无解.故
.
若
,则
,只可能
,此时
.
若
,则(4)式即
,它只有两组解
和
即
和
此时,对应的
值分别为12和36,相应的
值分别为288和1728.
因此,符合条件的
值有6个,分别为64,108,288,864,1728,10368.
…………………………20分
是公差不为零的等差数列,