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一道我爱数学初中生夏令营数学竞赛的题目!请人帮我解答

02月10日 编辑 39baobao.com

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令y=q^2

整理得(px-1)(2x-p)=2pq^2----(#)

∴p|(px-1)(2x-p),又(p,px-1)=1

∴p|2x-p,p|x,令x=kp(k∈Z*)

代入(#),(kp^2-1)(2k-1)=2q^2

∵2k-1为奇数,∴2k-1|q^2,∴2k-1=1,q或q^2

(1)若2k-1=1,k=1,x=p,p^2-2q^2=1

显然p为奇数,∴p^2≡1(mod 8),∴8|2q^2 ,∴2|q,

∴q=2,p=3,x0=3,y0=4

(2)若2k-1=q^2,kp^2=3,但kp^2>=p^2>=9,矛盾!

(3)若2k-1=q,则kp^2-1=2q,两式相减得q=k(p^2-2)

∵p^2-2>1,∴只能k=1,∴q=1,矛盾!

综上所述,p=3。

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