Diofantea da Cesenatico 1995

Numeri interi, razionali, divisibilità, equazioni diofantee, ...
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Drago96
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Diofantea da Cesenatico 1995

Messaggio da Drago96 »

Trovare tutte le coppie $(x,y)$ di interi positivi tali che $x^2+615=2^y$

Io l'ho risolta, ma ho paura di aver fatto qualche errore... :roll:
Testo nascosto:
Si scompone $615=3\cdot 5\cdot 41$ .
Si analizza l'equazione modulo 3: $x^2\equiv (-1)^y \pmod 3$ . I residui quadratici modulo 3 sono solo 0 e 1, dunque si ha $y=2n$ per un qualche n naturale.
L'equazione dunque diventa $615=3\cdot 5\cdot 41=(2^n+x)(2^n-x)$ .
Ora impostiamo i vari sistemi di equazioni con la fattorizzazione di 615.
Innanzitutto si nota che dato che $2^n+x$ è positivo, allora anche l'altro fattore deve essere positivo; in secondo luogo, dato che $x>-x$ abbiamo che $2^n+x>2^n-x$ .
I sistemi da risolvere dunque sono:
i)$$\begin{cases}2^n+x=615 \\ 2^n-x=1 \end{cases}$$
Si ha che $2^{n+1}=616$ , che è impossibile.

ii)$$\begin{cases}2^n+x=123 \\ 2^n-x=5 \end{cases}$$
Si ha $2^{n+1}=128$ ; da cui la prima coppia (59,12)

iii)$$\begin{cases}2^n+x=41 \\ 2^n-x=15 \end{cases}$$
$2^{n+1}=56$ ; nessuna soluzione

iv)$$\begin{cases}2^n+x=205 \\ 2^n-x=3 \end{cases}$$
$2^{n+1}=208$ ; nessuna soluzione.

In conclusione l'unica soluzione all'equazione è (x,y)=(59,12)
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xXStephXx
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Re: Diofantea da Cesenatico 1995

Messaggio da xXStephXx »

Potevi anche risparmiarti un po' di conti notando che la somma dei due fattori deve essere una potenza di 2.
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Drago96
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Re: Diofantea da Cesenatico 1995

Messaggio da Drago96 »

xXStephXx ha scritto:Potevi anche risparmiarti un po' di conti notando che la somma dei due fattori deve essere una potenza di 2.
Non capisco...
Che fattori? Quelli dei vari sistemi?
In questo caso, l'unico conto che ho fatto è stato 615+1, 123+5... :)
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Re: Diofantea da Cesenatico 1995

Messaggio da xXStephXx »

$ 615=3\cdot 5\cdot 41=(2^n+x)(2^n-x) $

$ (2^n+x) + (2^n-x) = 2^{n+1} $

In questo modo devi solo trovare due numeri il cui prodotto è 615 e la somma una potenza di 2. E quindi 41*3+5 = 128 più verificare che non ce ne siano altri.
(Vabbè alla fine è la stessa sostanza...anzi di fatto è proprio quello che hai fatto (Non avevo letto fino in fondoxD))
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