Xét dãy số nguyên dương thoả mãn và là số chính phương với mọi . Chứng minh rằng với mọi thì và , trong đó là ước nguyên tố lớn nhất của số nguyên dương .
Xét dãy số nguyên dương thoả mãn và là số chính phương với mọi . Chứng minh rằng với mọi thì và , trong đó là ước nguyên tố lớn nhất của số nguyên dương .
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
Ta có thể viết lại bài toán thành như sau:
Cho các số nguyên dương với và là số chính phương. Chứng minh và có ước nguyên tố lớn hơn ước nguyên tố lớn nhất của .
Gọi là ước nguyên tố lớn nhất của và viết , .
Với mọi , nên nó không là số chính phương .
Ta có
Do không là số chính phương nên nó có ước nguyên tố mà lẻ.
Gọi , ta có . Dễ thấy , do đó nào đó, suy ra .
Mà theo Fermat nên , hay .
Ta có , mà mọi ước nguyên tố của nhỏ hơn .
. Do đó lẻ.
Do là số chính phương nên , vậy ta có điều phải chứng minh.
Nhận xét: Bài toán trên từng xuất hiện một phiên bản tương tự trong RMM 2025.
Cho các số nguyên dương với và là số chính phương. Chứng minh và có ước nguyên tố lớn hơn ước nguyên tố lớn nhất của .
Gọi là ước nguyên tố lớn nhất của và viết , .
Với mọi , nên nó không là số chính phương .
Ta có
Do không là số chính phương nên nó có ước nguyên tố mà lẻ.
Gọi , ta có . Dễ thấy , do đó nào đó, suy ra .
Mà theo Fermat nên , hay .
Ta có , mà mọi ước nguyên tố của nhỏ hơn .
. Do đó lẻ.
Do là số chính phương nên , vậy ta có điều phải chứng minh.
Nhận xét: Bài toán trên từng xuất hiện một phiên bản tương tự trong RMM 2025.