Задача 1
Указать натуральные значения n, при которых √(n² − 75) является натуральным числом.
Решение
Пусть \(\sqrt{n^2 - 75} = m\), где \(m\) — натуральное число. Тогда \(n^2 - 75 = m^2\), то есть \(n^2 - m^2 = 75\), или \((n - m)(n + m) = 75\).
Множители \(n - m\) и \(n + m\) — натуральные, причём \(n - m < n + m\). Разложения числа 75 на два таких множителя: \(1 \cdot 75\), \(3 \cdot 25\), \(5 \cdot 15\).
-
\(n - m = 1\), \(n + m = 75\), откуда \(n = 38\), \(m = 37\).
-
\(n - m = 3\), \(n + m = 25\), откуда \(n = 14\), \(m = 11\).
-
\(n - m = 5\), \(n + m = 15\), откуда \(n = 10\), \(m = 5\).
Проверка: \(\sqrt{100 - 75} = 5\), \(\sqrt{196 - 75} = \sqrt{121} = 11\), \(\sqrt{1444 - 75} = \sqrt{1369} = 37\).
Ответ
Разность квадратов n² − m² = 75 раскладывают на множители и перебирают разложения числа 75.
Подробнее — в теме «Квадратный корень из произведения и дроби».