Tìm tất cả các số chính phương trong dãy số .
Tìm tất cả các số chính phương trong dãy số .
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
Để ý là một số chính phương trong dãy trên.
Ta sẽ chứng minh không còn số chính phương nào khác, thật vậy giả sử phản chứng.
Gọi là số nguyên dương nhỏ nhất thoả mãn điều này. Khi đó .
Để ý nếu và nếu .
Do đó phải chia hết cho 3, từ đó tồn tại nguyên dương để .
Đặt và thì và với mọi . Khi đó
Để ý thêm với chẵn và với lẻ nên không chia hết cho 3 với mọi .
Từ đó .
Mà và là số chính phương nên là số chính phương, vô lý vì là số nguyên dương nhỏ nhất thoả mãn là số chính phương.
Vì vậy không tồn tại số nguyên dương để là số chính phương, do đó số chính phương duy nhất trong dãy là .
Ta sẽ chứng minh không còn số chính phương nào khác, thật vậy giả sử phản chứng.
Gọi là số nguyên dương nhỏ nhất thoả mãn điều này. Khi đó .
Để ý nếu và nếu .
Do đó phải chia hết cho 3, từ đó tồn tại nguyên dương để .
Đặt và thì và với mọi . Khi đó
Để ý thêm với chẵn và với lẻ nên không chia hết cho 3 với mọi .
Từ đó .
Mà và là số chính phương nên là số chính phương, vô lý vì là số nguyên dương nhỏ nhất thoả mãn là số chính phương.
Vì vậy không tồn tại số nguyên dương để là số chính phương, do đó số chính phương duy nhất trong dãy là .