正整数a和b使得ab+1整除a²+b²,求证:a²+b²/ab+1是某个正整数的平方
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分两种情况来讨论即可。
(1)若a=b,则(a²+b²)/(ab+1)=2a²/(a²+1)
1=(a²+1)/(a²+1)≤2a²/(a²+1)<(2a²+2)/(a²+1)=2
而2a²/(a²+1)为正整数,所以2a²/(a²+1)=1为1的平方。此时a=b=1
(2)若a≠b,不妨设a>b,设a=tb,t>1,b≥1
(a²+b²)/(ab+1)=[(a/b)²+1]/(a/b+1/b²]=(t²+1)/(t+1/b²)
t-1=(t²-1)/(t+1)<(t²+1)/(t+1/b²)<(t²+t)/t=t+1
所以只能是(t²+1)/(t+1/b²)=t
即t²+1=t²+t/b²
t=b²
(a²+b²)/(ab+1)=(t²+1)/(t+1/b²)=t=b²是正整数b的平方
综上,a²+b²/ab+1是某个正整数的平方
咨询记录 · 回答于2021-11-27
正整数a和b使得ab+1整除a²+b²,求证:a²+b²/ab+1是某个正整数的平方
您好,我是百度特邀答主lucky老师,累计接待7000余人,CET-6,擅长英语,数学,管理类等相关知识,拥有多年教育教学相关经验,整理答案需要时间,请等待2-4分钟哦殺
您好,亲~亲~非常开心为您解答。分两种情况来讨论即可。(1)若a=b,则(a²+b²)/(ab+1)=2a²/(a²+1)1=(a²+1)/(a²+1)≤2a²/(a²+1)<(2a²+2)/(a²+1)=2而2a²/(a²+1)为正整数,所以2a²/(a²+1)=1为1的平方。此时a=b=1(2)若a≠b,不妨设a>b,设a=tb,t>1,b≥1(a²+b²)/(ab+1)=[(a/b)²+1]/(a/b+1/b²]=(t²+1)/(t+1/b²)t-1=(t²-1)/(t+1)<(t²+1)/(t+1/b²)<(t²+t)/t=t+1所以只能是(t²+1)/(t+1/b²)=t即t²+1=t²+t/b²t=b²(a²+b²)/(ab+1)=(t²+1)/(t+1/b²)=t=b²是正整数b的平方综上,a²+b²/ab+1是某个正整数的平方