от martin123456 » 13 Юни 2010, 11:00
3
[tex]nabc=(ab-1)(bc-a)(ac-1)=a^2b^2c^2-abc(a+b+c)+ab+bc+ac-1[/tex]=>[tex]abc|(ab+bc+ac-1)[/tex]. нека [tex]ab+bc+ac-1=kabc[/tex]=>[tex]\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}-\frac{1}{abc}=k[/tex]. Но [tex]\frac{1}{a} \leq 1[/tex], както и другите, значи [tex]k \leq 2[/tex]. лявата страна на [tex]ab+bc+ac-1=kabc[/tex] е положителна, значи и дясната и значи [tex]k \geq 1[/tex].
считаме [tex]a \leq b \leq c[/tex].
1) [tex]k=1[/tex]=>[tex]ab+bc+ca-1=abc[/tex]. ако [tex]a \geq 3[/tex]=>[tex]\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{1}{c}-\frac{1}{abc} \leq 1-\frac{1}{abc} < 1[/tex]. невъзможно. ако [tex]a=2[/tex]=>[tex]\frac{2}{b}+\frac{2}{c}-\frac{1}{bc}=1[/tex]. ако [tex]b \geq 4[/tex]=>[tex]\frac{1}{bc} \leq 0[/tex]=>[tex]b =3[/tex] или [tex]b=2[/tex]. ако [tex]b=3[/tex]=>[tex]c=5[/tex]=>[tex](2,3,5)[/tex]. ако [tex]b=2[/tex]=>[tex]3=0[/tex].
2) [tex]k=2[/tex]=>ако [tex]a \geq 2[/tex]=>[tex]2 \leq \frac{3}{2}-\frac{1}{abc}[/tex], което е невъзможно. значи [tex]a=1[/tex]=>[tex]\frac{1}{b}+\frac{1}{c}-\frac{1}{bc}=1[/tex]. ако [tex]b \geq 2[/tex]=>[tex]\frac{1}{bc} \leq 0[/tex]. значи [tex]b=1[/tex]=>[tex]0=0c[/tex]=>[tex](1,1,x)[/tex] е решение.
Получихме 2 решения [tex](2,3,5)[/tex] и [tex](1,1,x)[/tex] и техните пермутации.
[tex]n=abc-a-b-c+k[/tex]. при първото решение имаме [tex]n=21[/tex], а при второто [tex]n=0[/tex]. последното не е решение, понеже [tex]n \in \mathbb{N}[/tex]. с лесна проверка се проверява че [tex]t^2+z^2=21[/tex] няма решение в естествени числа.