4 votos

Sqrt de polinomio, Cómo encontrar el entero X que da el entero y

Estoy tratando de resolver cómo encontrar un entero X que da un resultado entero de Y en una ecuación que tiene la raíz cuadrada de un polinomio. Las ecuaciones son del tipo

$$y =\sqrt{ax^2+bx+c}$$

donde x>0 e y>=0. como un ejemplo más concreto:

$$y= \sqrt{x^2 + 10036x - 10015}$$

Mientras que si paso x manualmente obtengo y=2369 en x=532, estoy tratando de encontrar una forma numérica de resolver esto sin tener que dar pasos.

¿Cómo puedo resolver estas ecuaciones para encontrar rápidamente el (primer) par entero de x e y? Gracias.

3voto

John Omielan Puntos 431

Como pediste, aquí está la cuadratura y se muestra cómo resolver para tu ejemplo específico, con bastantes pasos incluidos para que te sea más fácil seguirlo:

\begin {align} y & = \sqrt {x^2 + 10036x - 10015} \\ y^2 & = x^2 + 10036x - 10015 \\ y^2 & = x^2 + (2 \times 5018)x + 5018^2 - 5018^2 - 10015 \\ y^2 & = (x + 5018)^2 - 5018^2 - 10015 \\ y^2 - (x + 5018)^2 & = -25190339 \\ (x + 5018)^2 - y^2 & = 25190339 \\ (x + 5018 - y)(x + 5018 + y) & = 3181 \times 7919 \tag {1} \label {eq1} \end {align}

Nota: He utilizado el programa de WolframAlpha Calculadora de factoring online , volvió a comprobar que los números se multiplican con el original, y confirmó que son primos en Los primeros 10.000 primos .

Si quiere obtener cualquier solución, puede tener la $2$ factores de la izquierda sea cualquier combinación de los $2$ factores de la derecha, teniendo en cuenta en general que la paridad debe ser la misma que la diferencia entre los $2$ factores de la izquierda es $2y$ aunque no es un problema en este caso. Para cada caso, obtendrá $2$ ecuaciones en $2$ incógnitas que puedes resolver con relativa facilidad.

Por ejemplo, puede tener

$$x + 5018 - y = 3181 \tag{2}\label{eq2}$$ $$x + 5018 + y = 7919 \tag{3}\label{eq3}$$

Siguiente, \eqref {eq3} menos \eqref {req2} da $2y = 4738 \implies y = 2369$ . Así, desde \eqref {eq3}, se obtiene entonces $x = 7919 - 2369 - 5018 = 532$ . Esto da una posible solución de $(532,2369)$ que es el mismo que ya has encontrado. Para obtener los otros, si los hay, sólo tienes que resolver las otras combinaciones posibles de los factores, pero si sólo te preocupan los valores positivos de $x$ y $y$ no tiene que preocuparse de comprobar los factores negativos (p. ej, $-3181$ y $-7919$ ).

En particular, si deja que $F_1 = x + 5018 - y$ y $F_2 = x + 5018 + y$ los casos restantes son $F_1 = 1, F_2 = 25190339$ ; $F_1 = 25190339, F_2 = 1$ y $F_1 = 7919, F_2 = 3181$ . Confío en que puedas terminar el resto por ti mismo si así lo deseas.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X