a proposito di INDAM

Numeri interi, razionali, divisibilità, equazioni diofantee, ...
matteo16
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a proposito di INDAM

Messaggio da matteo16 »

a proposito di INDAM: ho fatto un problema del 2006/2007 che è molto facile:
trovare per quanti vaolri del numero intero positivo $ m $ la quantità $ m^2+3m $è un quadrato perfetto.
l'ho risolto abbastanza facilmente però la mia versione è un po' diversa da quella delle soluzioni. volevo sapere se come avevo ragionato era giusto.
non lo metto in bianco data la facilità del problema.

si cercano eventuali valori di m per cui $ m^2+3m=k^2 $ con $ k $appartenente a $ N $

si fattorizza: $ m(m+3)=k^2 $
i possibili valori dei fattori a primo membro possono essere rispettivamente:
$ k $ e $ k $
$ k^2 $ e $ 1 $
$ 1 $ e $ k^2 $
il primo lo si esclude subito perchè se m=k allora non può essere che $ m+3=k $
il secondo viene $ k^2=-2 $ impossibile
il terzo viene $ m=1 $ e $ k^2=4 $quindi solo per un valore di $ m $, ovvero per $ m=1 $
potrebbe andare no?
perchè le soluzioni la fanno abbastanza più lunga
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Nonno Bassotto
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Messaggio da Nonno Bassotto »

Attenzione: quello che hai detto potrebbe funzionare solo se k è primo... Certo, m e m+3 non possono avere molti fattori comuni... :wink:
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salva90
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Messaggio da salva90 »

ma se notassimo, per esempio, che $ (m+1)^2<m^2+3m<(m+2)^2 $ per $ ~m>1 $?

:wink:
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matteo16
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Messaggio da matteo16 »

salva90 ha scritto:ma se notassimo, per esempio, che $ (m+1)^2<m^2+3m<m>1 $?

:wink:
cioè notare che quella quantità sta tra due quadrati di binomi vicini?
matteo16
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Messaggio da matteo16 »

Nonno Bassotto ha scritto:Attenzione: quello che hai detto potrebbe funzionare solo se k è primo... Certo, m e m+3 non possono avere molti fattori comuni... :wink:
appunto
si vede che possono essere al massimo multipli di 3
per tutti gli n diversi da 3 se si avesse che m è congruo a 0 modn
3 sarebbe congruo a 0 modn il che è assurdo

se m=3d

9d^2+9d=k^2 quindi 9d(d+1)=k^2
deve essere d(d+1)=h^2 dove k^2=9h^2
e si vede che per nessun d intero positivo si ha un quadrato perfetto.
quindi si può prendere k primo
vanno bene queste considerazioni?
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salva90
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Messaggio da salva90 »

matteo16 ha scritto:
salva90 ha scritto:ma se notassimo, per esempio, che $ (m+1)^2<m^2+3m<(m+2)^2 $ per $ m>1 $?

:wink:
cioè notare che quella quantità sta tra due quadrati di binomi vicini?
non c'entrano i binomi.

qualsiasi valore che si da a m (eccetto 1) quella roba sta tra il quadrato di un numero e quello del numero successivo, in mezzo ai quali non può esservi un altro quadrato
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matteo16
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Messaggio da matteo16 »

salva90 ha scritto:
matteo16 ha scritto:
salva90 ha scritto:ma se notassimo, per esempio, che $ (m+1)^2<m^2+3m<m>1 $?

:wink:
cioè notare che quella quantità sta tra due quadrati di binomi vicini?
non c'entrano i binomi.

qualsiasi valore che si da a m (eccetto 1) quella roba sta tra il quadrato di un numero e quello del numero successivo, in mezzo ai quali non può esservi un altro quadrato
sì avevo intuito solo che mi sono spiegato molto male :oops:
fede90
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Messaggio da fede90 »

Oppure, piu banalmente, se non si ha l'intuizione che ha avuto salva, una volta che si ha l'equazione $ $m^2+3m-k^2=0$ $ si pone il delta uguale a un quadrato, cioè $ $9+4k^2=n^2$ $ che si fattorizza come $ $(n-2k)(n+2k)=9$ $, eccetera :wink:
Bene, prendiamo un pentagono di [tex]$n$[/tex] lati...
matteo16
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Messaggio da matteo16 »

fede90 ha scritto:Oppure, piu banalmente, se non si ha l'intuizione che ha avuto salva, una volta che si ha l'equazione $ $m^2+3m-k^2=0$ $ si pone il delta uguale a un quadrato, cioè $ $9+4k^2=n^2$ $ che si fattorizza come $ $(n-2k)(n+2k)=9$ $, eccetera :wink:
ah certo è vero, si può fare anche così
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guitarboy
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Messaggio da guitarboy »

Posso proporre una mia risoluzione? Ditemi se vi sembra plausibile...
Considero l'uguaglianza: $ m^2+3m = m^2+2m+1+m-1 = (m+1)^2+m-1 $
$ m^2+3m $ risulta essre un quadrato perfetto solo per $ m = 1 $
C'è qualche errore?
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julio14
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Messaggio da julio14 »

La tua soluzione funziona anche se al posto di m+1 nella parentesi c'è un k generico, diciamo k=3, ma a quel punto se m=8 viene un quadrato perfetto. Il fatto che un polinomio p(x) non sia scomponibile in un quadrato perfetto non vuol dire che non esiste un x tale che p(x)=i^2.
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guitarboy
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Messaggio da guitarboy »

julio14 ha scritto:La tua soluzione funziona anche se al posto di m+1 nella parentesi c'è un k generico, diciamo k=3, ma a quel punto se m=8 viene un quadrato perfetto. Il fatto che un polinomio p(x) non sia scomponibile in un quadrato perfetto non vuol dire che non esiste un x tale che p(x)=i^2.
Ok, chiaro :-D In effetti potrebbero anche esistere due numeri, uno quadrato e l'altro non necessariamente quadrato, la cui somma è un quadrato.
bestiedda
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Messaggio da bestiedda »

matteo16 ha scritto:
Nonno Bassotto ha scritto:Attenzione: quello che hai detto potrebbe funzionare solo se k è primo... Certo, m e m+3 non possono avere molti fattori comuni... :wink:
appunto
si vede che possono essere al massimo multipli di 3
per tutti gli n diversi da 3 se si avesse che m è congruo a 0 modn
3 sarebbe congruo a 0 modn il che è assurdo
scusa se rispolvero un vecchio topic, ma non ho capito questo passaggio
marco
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EUCLA
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Messaggio da EUCLA »

Penso volesse dire questo:

Sia $ p $ un primo che divide entrambi $ m, m+3 $.

Allora $ m\equiv 0 \pmod{p}, \ m+3 \equiv 0\pmod{p} $.

Dalle due congruenze ottengo $ 3\equiv 0 \pmod{p} $. Cioè solo $ p=3 $ può essere il loro divisore comune.
bestiedda
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Messaggio da bestiedda »

EUCLA ha scritto:Penso volesse dire questo:

Sia $ p $ un primo che divide entrambi $ m, m+3 $.

Allora $ m\equiv 0 \pmod{p}, \ m+3 \equiv 0\pmod{p} $.

Dalle due congruenze ottengo $ 3\equiv 0 \pmod{p} $. Cioè solo $ p=3 $ può essere il loro divisore comune.
capito grazie :wink:
marco
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